Pentagone et triangle

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Monique

Pentagone et triangle

Message par Monique » jeu. 22 sept. 2011 08:03

Bonjour,

Voudriez-vous m'aider à débloquer dans un problème suivant:

Soit un pentagone convexe ABCDE, rectangle en B et D. Montrer que le périmètre du triangle ACE est supérieur ou égal à 2BD.

Commentaire : En utilisant les théorèmes de Pythagore et Al-Kashi
on obtient ( pour AB = a, BC = b, CD = c, DE = c, EA = e et ∢BCA =\(\alpha\) , ∢ECD = \(\beta\), ∢ACE = \(\gamma\) ) l'inégalité à prouver:

\(\sqrt{a^2 + b^2} + \sqrt{c^2 + d^2} + e\) ≥ \(2{\sqrt{b^2 + c^2 - 2bc{cos{(\alpha +\beta + \gamma)}}\) .
Ensuite on développe \(cos{(\alpha +\beta + \gamma)}\) et on substitue les formules pour \(sin\alpha, cos\alpha, sin\beta, cos\beta, cos\gamma\) (calculés à partir des triangles ABC, CDE, ainsi que ACE - Al-Kashi encore ) et finalement \(sin\gamma\) obtenu de \(cos\gamma\).

En résulte une inégalité trés compliquée, qui rend impossible sa démonstration . Je pense qu'il y a une autre méthode qui s'avererait effective. Laquelle ?

Merci d'avance,

Monique
Pentagone[1].jpg.jpg
SoS-Math(1)
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Re: Pentagone et triangle

Message par SoS-Math(1) » ven. 23 sept. 2011 17:28

Bonjour Monique,

On peut résoudre ton problème avec de la géométrie élémentaire ...

Soit I le milieu de [AC] et J celui [EC].
On a AE=2IJ.
Donc le périmètre du triangle AEC est égal à 2(IJ+IC+JC).
On doit donc démontrer que \(IJ+IC+JC\geq~BD\).

Je te laisse réfléchir sachant que je n'ai pas encore utilisé le fait qu'il y a deux triangle rectangles.

A bientôt.
Monique

Re: Pentagone et triangle

Message par Monique » sam. 24 sept. 2011 19:15

Merci infiniment!
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