数学の問題を解いて見ました

 

p,q,rをそれぞれ三角形の辺の長さとする

その時

p2q(p-q)+q2r(q-r)+r2p(r-p)≧0

を示す

 

p≧0,q≧0,r≧0

 

p,q,rを

p→q,q→r,r→pを繰返して出来る式は

どれも同じなので

p≧q≧r

q≧r≧p

r≧p≧q

は、どれか1つを示せばよい

r≧q≧p

p≧r≧q

q≧p≧r

も、どれか1つを示せばよい

p,q,rの3文字の並べ方は3!=6通りなので

上記6通りですべての場合となる

 

p≧q≧rとした場合

p-q≧0 … ①

q+r≧p (短い2辺の合計≧1番長い辺)なので

r≧p-q を代入

 

p2q(p-q)+q2r(q-r)+r2p(r-p)

≧p2q(p-q)+q2(p-q){q-(p-q)}+(p-q)2p{(p-q)-p}

p2q(p-q)+q2(p-q)(2q-p)+(p-q)2p(-q)

(p-q){p2q+q2(2q-p)-(p-q)pq} … ①より

≧p2q+q2(2q-p)-(p-q)pq

p2q+2q3-pq2-p2q+pq2 

2q3 

≧0

 

r≧q≧pとした場合

r-p≧0 … ①

q+p≧r (短い2辺の合計≧1番長い辺)なので

q≧r-p を代入

 

p2q(p-q)+q2r(q-r)+r2p(r-p)

≧p2(r-p){p-(r-p)}+(r-p)2r{(r-p)-r}+r2p(r-p)

p2(r-p)(2p-r)+(r-p)2r(-p)+r2p(r-p)

(r-p){p2(2p-r)+(r-p)r(-p)+r2p} … ①より

≧p2(2p-r)+(r-p)r(-p)+r2p

2p3-p2r-pr2+p2r+pr2 

2p3 

≧0

 

よって

p≧q≧r

q≧r≧p

r≧p≧q

r≧q≧p

p≧r≧q

q≧p≧r

の全ての場合を示せた

 

これで良いかと思いますが

また勘違いやミスがあると思います