3545. Площадь треугольника равна 1. Докажите, что средняя по длине его сторона не меньше
\sqrt{2}
.
Указание. Предположите противное.
Решение. Пусть
a\leqslant b\leqslant c
— стороны треугольника,
\varphi
— угол между сторонами
a
и
b
. Предположим, что
b\lt\sqrt{2}
. Тогда и
a\lt\sqrt{2}
. Пусть
S
— площадь треугольника. Тогда
S=\frac{1}{2}ab\cdot\sin\varphi\lt\frac{1}{2}\cdot\sqrt{2}\cdot\sqrt{2}\sin\varphi\leqslant1.

А это противоречит условию задачи.
Источник: Шарыгин И. Ф., Голубев В. И. Факультативный курс по математике. Решение задач: Учебное пособие для 11 кл. средней школы. — М.: Просвещение, 1991. — № 91, с. 155
Источник: Прасолов В. В. Задачи по планиметрии. — 6-е изд. — М.: МЦНМО, 2007. — № 9.32, с. 224