Skip to main content

Теория: 02 Неравенство треугольника

Задание

Длины трёх отрезков обозначены буквами \(\displaystyle a{\small ,\;}b\) и \(\displaystyle c{\small .}\)

Ровно в трёх из предложенных примеров все три отрезка – стороны  треугольника.

Найдите эти три примера.

Решение

Проверим, в каких примерах длины отрезков удовлетворяют неравенствам треугольника.

неравенство треугольника

Длина каждой из сторон треугольника строго меньше суммы длин двух его других сторон.

На рисунке длины сторон треугольника обозначены буквами \(\displaystyle a{\small ,\;}b\) и \(\displaystyle c{\small .}\) Значит, выполненны три неравенства:

\(\displaystyle a<b+c{\small ,\;}~~~~~~b<a+c\)       и       \(\displaystyle c<a+b{\small .}\)


Часто бывает необходимо проверить, удовлетворяют ли три положительных числа трём рассматриваемым неравенствам. Если известно, что, например, \(\displaystyle a~-\) длина большего из трёх отрезков, достаточно проверить только неравенство для неё:

\(\displaystyle a<b+c{\small .}\)

Действительно, сама по себе большая сторона \(\displaystyle a\) не короче любой из других \(\displaystyle b\) и \(\displaystyle c{\small .}\) А в сумме с любой из них она длиннее оставшейся. То есть два из трёх неравенств выполняются "автоматически" и утверждение можно сформулировать конкретнее.

В произвольном треугольнике большая из длин сторон меньше суммы длин других сторон.   

В каждом примере найдём большее из трёх чисел и сравним с суммой двух оставшихся.

\(\displaystyle ~~~~~1{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=5{\small ,\;}~b=3{\small ,\;}~c=1\) длины отрезков не удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle a\) больше суммы длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 5>3+1{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~2{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=4{\small ,\;}~b=2{\small ,\;}~c=9\) длины отрезков не удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle c\) больше суммы длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 9>4+2{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~3{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=1{\small ,\;}~b=2{\small ,\;}~c=3\) длины отрезков не удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle c\) равна сумме длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 3=1+2{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~4{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=7{\small ,\;}~b=2{\small ,\;}~c=9\) длины отрезков не удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle c\) равна сумме длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 9=7+2{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~5{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=4{\small ,\;}~b=6{\small ,\;}~c=7{\small .}\) длины отрезков удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle c\) меньше суммы длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 7<4+6{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~6{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=5{\small ,\;}~b=5{\small ,\;}~c=5{\small .}\) длины отрезков удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle a\) меньше суммы длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 5<5+5{\small .}\)

\(\displaystyle ~~~~~7{\small .}\) В примере \(\displaystyle a=3{\small ,\;}~b=1{\small ,\;}~c=3{\small .}\) длины отрезков удовлетворяют правилу треугольника. Большая длина отрезка \(\displaystyle a\) меньше суммы длин двух оставшихся отрезков:

\(\displaystyle 3<1+3{\small .}\)

В условии утверждается, что отрезки ровно в трёх примерах являются сторонами треугольника. Поскольку неравенству треугольника удовлетворяют отрезки ровно трёх примеров, именно они и входят в ответ.


Ответ: отрезки являются сторонами треугольника в примерах

  • \(\displaystyle a=4{\small ,\;}~b=6{\small ,\;}~c=7{\text ;}\)
  • \(\displaystyle a=5{\small ,\;}~b=5{\small ,\;}~c=5{\text ;}\)
  • \(\displaystyle a=3{\small ,\;}~b=1{\small ,\;}~c=3{\small .}\)