外森比克不等式

外森比克不等式Weitzenböck's inequality)是有关三角形边长和面积的一个不等式。设三角形的边长为面积,则外森比克不等式声称成立。当且仅当三角形为等边三角形,等号成立。佩多不等式是外森比克不等式的推广。

在1961年国际奥林匹克数学竞赛中,此题曾被拿来要求学生证明。

证明一

除了“所有平方数非负”以外,这个证明不用到其它任何不等式。

 

两边取平方根,即得证。

证明二

这个证明用到了排序不等式算术-几何平均值不等式

 

证明三

拿破仑三角形的面积的平方的6倍等于不等式左边减去右边,显然面积平方不小于 0,从而不等式成立。