Bài 61 trang 48 SBT Hình học 10 Nâng cao

Đề bài

Tam giác \(ABC\) có \(\dfrac{c}{b} = \dfrac{{{m_b}}}{{{m_c}}} \ne 1\). Chứng minh rằng:

\(2\cot A = \cot B + \cot C\).

Lời giải chi tiết

Đẳng thức \(2\cot A = \cot B + \cot C\) tương đương với

\(2.\dfrac{{{b^2} + {c^2} - {a^2}}}{{abc}}R = \dfrac{{{a^2} + {c^2} - {b^2}}}{{abc}}R \)

\(= \dfrac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{abc}}R\)   (theo tính toán như bài 58) hay \({b^2} + {c^2} = 2{a^2}\).

Từ giả thiết suy ra \({c^2}m_c^2 = {b^2}m_b^2\), do đó

\(\begin{array}{l}{c^2}\left( {\dfrac{{{b^2} + {a^2}}}{2} - \dfrac{{{c^2}}}{4}} \right) \\= {b^2}\left( {\dfrac{{{c^2} + {a^2}}}{2} - \dfrac{{{b^2}}}{4}} \right)\\ \Rightarrow   2{b^2}{c^2} + 2{a^2}{c^2} - {c^4}\\ = 2{b^2}{c^2} + 2{a^2}{b^2} - {b^4}.\\ \Rightarrow {b^4} - {c^4} = 2{a^2}({b^2} - {c^2})\end{array}\)

\( \Rightarrow {b^2} + {c^2} = 2{a^2}.\)        (do \({b^2} - {c^2} \ne 0\)).

Ta đi đến điều phải chứng minh.

Loigiaihay.com