12648. Докажите, что в нетупоугольном треугольнике периметр больше удвоенного диаметра описанной окружности.
Решение. Пусть K
, L
, M
 — середины сторон соответственно AB
, BC
, AC
 нетупоугольного треугольника ABC
, O
 — центр его описанной окружности, R
 — радиус.
При гомотетии с центром в точке пересечения медиан треугольника ABC
 и коэффициентом -\frac{1}{2}
 треугольник ABC
 переходит в треугольник LMK
 (см. задачу 5044). При этом точка O
 (образ ортоцентра треугольника ABC
) — точка пересечения высот треугольника LMK
, а так как треугольник LMK
 нетупоугольный (как и подобный ему треугольник ABC
), то точка O
 расположена внутри него (или на стороне, если он прямоугольный).
Таким образом, точка O
 расположена внутри выпуклого четырёхугольника AKLM
 (или на его стороне). Тогда периметр треугольника AOC
 меньше периметра четырёхугольника AKLC
 (см. задачу 3266), т. е.
AO+OC+AC\lt AK+KL+LC+AC~\Rightarrow
\Rightarrow~AO+OC\lt AK+KL+LC=\frac{1}{2}(AB+AC+BC)~\Rightarrow
\Rightarrow~2R\lt\frac{1}{2}(AB+AC+BC)~\Rightarrow~4R\lt AB+AC+BC.
 Что и требовалось доказать.
Источник: Олимпиада «Baltic Way». — 1992, задача 18