13747. Вписанная окружность касается сторон
BC
,
AC
и
AB
треугольника
ABC
в точках
D
,
E
и
F
соответственно. Докажите, что
EF^{2}+FD^{2}+DE^{2}\leqslant\frac{p^{2}}{3},

где
p
— полупериметр треугольника
ABC
.
Решение. Пусть
r
— радиус вписанной окружности треугольника
ABC
. Тогда
r
— радиус описанной окружности треугольника
DEF
, поэтому
EF^{2}+FD^{2}+DE^{2}\leqslant9r^{2}

(см. задачу 3968). В то же время
p^{2}\geqslant27r^{2}
(см. примечание 3 к задаче 11297). Следовательно,
EF^{2}+FD^{2}+DE^{2}\leqslant9r^{2}\leqslant9\cdot\frac{r^{2}}{27}=\frac{p^{2}}{3}.

Что и требовалось доказать.