Giải
Ta có:
Áp dụng công thức sinA=2Sbc và theo
định lý hàm số cosin suy rộng, ta có:
2sin2A=tanBtanC
⇔2.4S2b2c2=4Sa2+b2−c2.4Sa2−b2+c2
⇔2.b2c2=a4−(b2−c2)2
⇔2b2c2=a4−b4−c4+2b2c2
⇔a4=b4+c4
Đó là (đpcm)
Nhận xét :
1/ Xét tam giác cân (AB=AC) có a=4√2b
Rõ ràng tam giác này tồn tại,vì thỏa mãn mối quan hệ về cạnh
trong tam giác
a<b+c⇔4√2b<2b
⇔4√2<2(∗)
Dễ thấy (∗) đúng.Lớp tam giác nói trên thỏa mãn hệ thức a4=b4+c4do a4=2b4=b4+c4
Điều đó chứng tỏ lớp các tam giác thảo mãn điều kiện là khác trống
2/ Từa4=b4+c4⇔1=(ba)4+(ca)4
⇔ba,ca∈(0,1).Vậy theo tính
chất của hàm mũ,ta có :
(ba4)<((ba2))
⇔(ca4)<(ca2)
b2+c2a2>1⇔b2+c2>a2
Như thế nói riêng các lớp tam giác thỏa mãn điều kiện a4=b4+c4 là lớp con của lớp tam giác nhọn