三角形不等式
三角形不等式(含练习题)

三角形不等式的应用根据两点之间线段最短导出了三角形任意两边之和大于第三边,我们把这个关系叫做三角形不等式.这一定理在证明一些结构特别的不等式中有广泛应用.下面我们举几个例子来说明这个定理的应用.类型一:证明形如a b c +>型的不等式例1、已知x y z 、、证明:作角∠120AOB =,∠120BOC =,则∠120AOC =,设x y z OA OB OC ===、、,由余弦定理:==又OA OB OC,+>所以原不等式成立.例2、已知x y z 、、证明:在空间直角坐标系中,取A(,0,0)B 0,0)C 00)x y z 、(,、(,,,则BC C A ==又AB BC C,A +>所以原不等式成立.类型二:证明形如a b c d ++>型的不等式例3、已知x y z 、、y z).++证明:以x y z ++为边作正方形,).BC CD AB x y z =++≥++DAx yzx y z类型三:证明形如a b c d e +++>型的不等式例4、设01,01x y <<<<求证:≥证明:左边即表示动点(,)P x y 到四个定点(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)O A B C 的距离之和. 另由题设知,P 在边长为1的正方形OABC 的内部.由()()OP BP CP AP OB AC +++≥+=.应当注意,有些不等式从表面上看很难用三角形不等式来证明,似乎只能用代数方法证明,但是如果仔细分析,也可能用上三角形不等式,一般说来,用三角形不等式证明要比代数方法简单的多,但是其构造的难度也很大,需要一些很技巧的变形,例如配方变形法,凑两点间距离公式等.例5、已知正数x y 、满足1x y +=, 2.≥分析:用代数法可以使用分析法,并随时利用1x y +=这个条件进行化简.证明:2,只要证22224,x y y ++++≥x即证22224,x y y ++++x即证22224,x y y ++++≥x即证22[()2]x y xy x y +-+++注意到1x y +=,即证2[12]14,xy -++即证14,xy +即证224(4()52)1816(),xy xy xy xy -+≥++即证287,xy -≥-1,4xy ≤而21(),24x y xy +≤=故14xy ≤成立. 所以原不等式成立.如果用几何法,开始要用消元法,中间利用两点间距离公式配凑,最后也用到了三角形不等式:证明:左边===设(,0)P x ,1(,)44A ,3(,44B ,则|||)PA PB =+左边,1(4A 关于x 轴的对称点为11(,4A , 由对称及三角形不等式知1||||||PA PB A B +≥,当P 为1A B 与x 轴交点时取等号.1A B ==2.≥左边即原不等式成立比较两种解法,可以看出利用三角形不等式证明运算量较小,但是思考的难度是很大的. 但是,我们仔细思考可以发现,编拟这些题目时,命题者大都是从几何的角度入手.因此,我们在这里研究一下几何的证明方法,对于走进命题人的思维是很有好处的,希望同学们在解题过程中多进行一些数形结合方面的思考.下面的练习可以利用三角形不等式来证明或求解:1、求y =.(答案:5)2、已知a b ≠,求证:||.a b <-3、 求证:01≤<.4、已知x y z 、、为正数,求证:(1>(2)|<。
三角不等式公式大全

三角不等式公式大全1.三角不等式的基本形式:对于任意三角形ABC,有以下不等式成立:AB+AC>BCAC+BC>ABBC+AB>AC2.三角不等式的推广形式:对于任意三角形ABC,有以下不等式成立:AB + AC + BC > 2(max{AB, AC, BC})AB+AC-BC<ABAB+BC-AC<BCAC+BC-AB<AC3.正弦定理:对于任意三角形ABC,设a,b,c分别为三边对应的角A,B,C的对边长度,则有:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C) = 2R其中,R为三角形外接圆的半径。
4.余弦定理:对于任意三角形ABC,设a,b,c分别为三边长度,A,B,C分别为对应的角,则有:a² = b² + c² - 2bc*cos(A)b² = c² + a² - 2ca*cos(B)c² = a² + b² - 2ab*cos(C)5.正弦不等式:对于任意三角形ABC,有以下不等式成立:sin(A) < sin(B) + sin(C)sin(B) < sin(A) + sin(C)sin(C) < sin(A) + sin(B)6.余弦不等式:对于任意三角形ABC,有以下不等式成立:cos(A) > cos(B) - cos(C)cos(B) > cos(A) - cos(C)cos(C) > cos(A) - cos(B)7.等角公式:对于任意三角形ABC,设a,b,c分别为三边长度,A,B,C分别为对应的角(b+c)sin(A/2) = (c+a)sin(B/2) = (a+b)sin(C/2) = 2 p其中,p为三角形的半周长。
8.密耳定理:对于任意三角形ABC,设a,b,c分别为三边长度,A,B,C分别为对应的角,则有:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C) = 2R其中,R为三角形外接圆的半径。
三角不等式向量形式

三角不等式向量形式
摘要:
1.三角不等式的定义
2.向量形式的三角不等式
3.三角不等式的应用
正文:
1.三角不等式的定义
三角不等式是一种在三角形中比较边长与角度之间关系的数学公式。
在任意一个三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边,这就是三角不等式的基本定义。
用数学符号表示,就是:
c < a + b
a + c > b
b + a > c
其中,a、b、c 分别表示三角形的三边,满足这三条不等式,才能构成一个合法的三角形。
2.向量形式的三角不等式
在平面向量中,可以将三角不等式用向量的形式表示。
假设向量a 和向量b 分别表示三角形的两边,向量c 表示三角形的第三边,那么三角不等式可以表示为:
|c| < |a| + |b|
|a| + |c| > |b|
|b| + |c| > |a|
其中,|c|、|a| 和|b| 分别表示向量c、向量a 和向量b 的模长。
满足这三条不等式,才能构成一个合法的三角形。
3.三角不等式的应用
三角不等式在实际生活中的应用非常广泛,例如在计算机图形学中,用于判断三条线段能否构成一个三角形;在物理学中,用于研究三角形结构的稳定性等。
此外,三角不等式还是许多其他数学公式的基础,如余弦定理、正弦定理等。
综上所述,三角不等式是一种基本的几何关系,它在向量形式下可以得到更直观的表达。
三角不等式等号成立条件

三角不等式等号成立条件三角不等式是初中数学中的一个重要概念,它用于描述三角形中各边之间的关系。
三角不等式的等号成立条件是什么呢?下面我们来进行探讨。
我们先来回顾一下三角形的定义:三角形是由三条线段组成的图形,其中任意两条线段的和大于第三条线段。
根据这个定义,我们可以得出三角不等式的一般形式:对于任意三角形ABC,有以下三个不等式成立:1. AB+BC>AC2. AC+BC>AB3. AB+AC>BC那么根据这三个不等式,我们可以推导出三角不等式的等号成立条件。
什么情况下,这三个不等式会变成等式呢?我们来看第一个不等式AB+BC>AC。
当且仅当点A、B、C三个点共线时,这个不等式会变成等式。
也就是说,当点A、B、C三个点在同一条直线上时,三角形ABC退化成一条线段,此时AB+BC等于AC。
接下来,我们来看第二个不等式AC+BC>AB。
当且仅当点A、B、C三个点共线时,这个不等式会变成等式。
也就是说,当点A、B、C三个点在同一条直线上时,三角形ABC退化成一条线段,此时AC+BC等于AB。
我们来看第三个不等式AB+AC>BC。
对于这个不等式,我们可以发现,当且仅当点A、B、C三个点共线时,这个不等式无法成立。
因为当三个点共线时,两边之和等于第三边,不满足不等式的要求。
三角不等式的等号成立条件是:当且仅当三个点共线时,即三角形退化为一条线段时,三个不等式中的两个会变成等式。
通过以上的讨论,我们可以得出结论:三角不等式的等号成立条件是三个点共线。
这个结论在初中数学中有着重要的应用,可以帮助我们判断三角形是否存在,以及解决一些与三角形有关的问题。
总结一下,三角不等式是描述三角形中各边之间关系的重要概念。
三角不等式的等号成立条件是当且仅当三个点共线时,即三角形退化为一条线段时,两个不等式会变成等式。
这个结论在数学中有着重要的应用,帮助我们解决与三角形相关的问题。
通过学习和掌握三角不等式的等号成立条件,我们可以更好地理解和应用三角不等式。
三角不等式推广到n证明

三角不等式推广到n证明三角不等式是指对于任意三角形ABC,有以下不等式成立:AC + BC > ABAB + BC > ACAB + AC > BC其中的加号表示边长的和。
这个不等式也可以推广到n个数的情况下。
即对于任意n个实数a1, a2, ..., an,有以下不等式成立:a1 + a2 + ... + an > 2max{a1, a2, ..., an}其中max表示n个数中的最大值。
证明:假设a1, a2, ..., an已经按照从大到小的顺序排好了序,即a1≥a2≥...≥an。
那么可以将a1和a2分别与后面的数相加,得到以下不等式:a1 + a2 > a3 + a4 + ... + ana1 + a3 > a2 + a4 + ... + an...a1 + an-1 > a2 + a3 + ... + an-2 + an将所有的不等式相加,得到:na1 + (n-1)a2 + (n-2)a3 + ... + 2a(n-1) > (n-1)a1 + (n-2)a2 + ... + a(n-1)化简得:a1 > 2max{a1, a2, ..., an} - a2 - a3 - ... - an 由于a1≥a2≥...≥an,所以a2+a3+...+an ≤ (n-1)a2。
代入上式得到:a1 > 2max{a1, a2, ..., an} - (n-1)a2因为max{a1, a2, ..., an}≥a2,所以有:a1 > 2max{a1, a2, ..., an} - (n-1)max{a1, a2, ..., an} 化简得到:a1 + (n-2)max{a1, a2, ..., an} > 2max{a1, a2, ..., an} 因为max{a1, a2, ..., an}是n个数的最大值,所以有:a1 + (n-2)max{a1, a2, ..., an} > a1 + (n-2)a1 = na1 - a1 即:a1 + (n-2)max{a1, a2, ..., an} > (n-1)a1这个不等式就是n个数的三角不等式推广版。
三角不等式向量形式

三角不等式向量形式摘要:一、三角不等式的基本概念1.三角不等式的定义2.三角不等式的几何意义二、向量形式的三角不等式1.向量形式的定义2.向量形式的几何意义三、三角不等式在向量中的应用1.向量加法2.向量数乘3.向量模长的比较四、结论1.三角不等式向量形式的重要性2.三角不等式向量形式在实际问题中的应用正文:一、三角不等式的基本概念三角不等式,又称为三角形不等式,是指对于任意实数a、b,都有a + b > |a - b|。
这个不等式在数学中有着广泛的应用,特别是在几何和向量分析中。
从几何角度理解,三角不等式表示的是在平面上任取两点,连接这两点的线段长度总是大于或等于这两点间的距离。
这个不等式揭示了距离与角度之间的关系,是理解向量概念的重要工具。
二、向量形式的三角不等式向量形式的三角不等式是指对于任意两个向量a 和b,都有|a + b| <= |a| + |b|。
这里,|a|和|b|分别表示向量a 和向量b 的模长。
从几何角度理解,向量形式的三角不等式表示的是在平面上任取两个向量,这两个向量首尾相接所构成的三角形的周长总是小于或等于这两个向量的模长之和。
三、三角不等式在向量中的应用三角不等式在向量分析中有广泛的应用,以下是一些具体的例子:1.向量加法:在向量加法中,三角不等式可以用来证明向量的三角形法则,即对于任意两个向量a 和b,都有|a + b| <= |a| + |b|。
2.向量数乘:在向量数乘中,三角不等式可以用来证明向量的数乘公式,即对于任意向量a 和标量c,都有|c * a| = |c| * |a|。
3.向量模长的比较:在比较两个向量的模长时,三角不等式可以用来证明对于任意两个向量a 和b,都有|a| <= |a + b| <= |a| + |b|。
四、结论总的来说,三角不等式向量形式是理解向量和几何关系的重要工具。
它在向量加法、向量数乘、向量模长的比较等问题中都有重要的应用。
三角形不等式的应用举例(含练习题)

三角形不等式的应用举例根据两点之间线段最短导出了三角形任意两边之和大于第三边,我们把这个关系叫做三角形不等式.这一定理在证明一些结构特别的不等式中有广泛应用.下面我们举几个例子来说明这个定理的应用.类型一:证明形如a b c +>型的不等式例1、已知x y z 、、> 证明:作角∠120AOB = ,∠120BOC = ,则∠120AOC = , 设x y z OA OB OC ===、、,由余弦定理:==又OA OB OC,+>所以原不等式成立.例2、已知x y z 、、> 证明:在空间直角坐标系中,取A(,0,0)B 0,0)C 00)x y z 、(,、(,,,则BC C A ==又AB BC C,A +>所以原不等式成立.类型二:证明形如a b c d ++>型的不等式例3、已知x y z 、、y z).>++ 证明:以x y z ++为边作正方形,).BC CD AB x y z =++≥++ DAx yzx y z类型三:证明形如a b c d e +++>型的不等式例4、设01,01x y <<<<求证:≥证明:左边即表示动点(,)P x y 到四个定点(0,0),(1,0),(1,1),(0,1)O A B C 的距离之和.另由题设知,P 在边长为1的正方形OABC 的内部.由()()OP BP CP AP OB AC +++≥+=知原不等式成立.应当注意,有些不等式从表面上看很难用三角形不等式来证明,似乎只能用代数方法证明,但是如果仔细分析,也可能用上三角形不等式,一般说来,用三角形不等式证明要比代数方法简单的多,但是其构造的难度也很大,需要一些很技巧的变形,例如配方变形法,凑两点间距离公式等.例5、已知正数x y 、满足1x y +=, 2.≥分析:用代数法可以使用分析法,并随时利用1x y +=这个条件进行化简.证明:2,只要证22224,x y y ++++≥x即证22224,x y y ++++≥x即证22224,x y y ++++x即证22[()2]x y xy x y +-+++注意到1x y +=,即证2[12]14,xy -++即证14,xy ≥+即证224(4()52)1816(),xy xy xy xy -+≥++即证287,xy -≥-1,4xy ≤ 而21(),24x y xy +≤=故14xy ≤成立. 所以原不等式成立.如果用几何法,开始要用消元法,中间利用两点间距离公式配凑,最后也用到了三角形不等式:证明:左边===设(,0)P x ,1(,44A ,3(,)44B ,则|||)PA PB =+左边,1(4A 关于x 轴的对称点为11(,4A , 由对称及三角形不等式知1||||||PA PB A B +≥,当P 为1A B 与x 轴交点时取等号.1A B ==2.≥左边即原不等式成立比较两种解法,可以看出利用三角形不等式证明运算量较小,但是思考的难度是很大的.但是,我们仔细思考可以发现,编拟这些题目时,命题者大都是从几何的角度入手.因此,我们在这里研究一下几何的证明方法,对于走进命题人的思维是很有好处的,希望同学们在解题过程中多进行一些数形结合方面的思考.下面的练习可以利用三角形不等式来证明或求解:1、求y =.(答案:5)2、已知a b ≠,求证:||.a b <-3、 求证:01≤.4、已知x y z 、、为正数,求证:(1>(2)|<。
三角不等式等号成立

三角不等式等号成立三角不等式是数学中的一条重要不等式,它描述了三角形边长之间的关系。
而三角不等式等号成立则是指在满足三角不等式的条件下,三角形的三条边长能够取到相等的情况。
本文将从三角不等式的定义、三角不等式等号成立的条件以及一些相关的应用等方面进行探讨。
我们来回顾一下三角不等式的定义。
对于一个三角形来说,它的任意两条边之和必须大于第三条边的长度。
用数学表达式表示就是:对于任意三角形ABC,有AB + BC > AC,AC + BC > AB,AB + AC > BC。
这就是三角不等式的基本形式。
然后,我们来讨论三角不等式等号成立的条件。
当且仅当三角形的三条边长满足等号条件时,三角不等式的等号成立。
具体来说,当且仅当三角形的三条边长相等时,三角不等式等号成立。
这种情况下,我们可以得出结论:该三角形是一个等边三角形。
接下来,我们来探讨一些三角不等式等号成立的应用。
首先,三角不等式等号成立可以用来证明等边三角形的存在。
当我们取三角形的三条边长都相等时,根据三角不等式的等号条件,我们可以得出结论:这个三角形是一个等边三角形。
三角不等式等号成立还可以用来判定三角形的形状。
在已知三角形的三条边长的情况下,我们可以通过比较三条边长的大小关系来判断三角形的形状。
如果三条边长满足等号条件,那么这个三角形是一个等边三角形;如果只有两条边长满足等号条件,那么这个三角形是一个等腰三角形;如果三条边长都不相等,那么这个三角形是一个一般的三角形。
在实际应用中,三角不等式等号成立还可以用来解决一些几何问题。
例如,当我们已知一个三角形的两条边长和夹角时,可以利用三角不等式等号成立的条件来确定第三条边长的范围。
又如,当我们已知一个三角形的两条边长和它们夹角的余弦值时,可以通过三角不等式等号成立的条件来限制余弦值的范围,从而确定夹角的取值范围。
三角不等式等号成立是指在满足三角不等式的条件下,三角形的三条边长能够取到相等的情况。