设a,b,c是三角形ABC的三边长,求证;3≤(a+b+c)^2/(ab+bc+ca)<4

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证明:先证明:3≤(a+b+c)^2/(ab+bc+ca)∵a^2+b^2+c^2-(ab+bc+ca)=(1/2)[(a+b)^2+(b+c)^2+(c+a)^2]≥0∴a^2+b^2+c^2≥ab+bc+ca∴(a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca≥(ab+bc+ca)+2ab+2bc+2ca=3(ab+bc+ca)∴(a+b+c)^2/(ab+bc+ca)≥3(ab+bc+ca)/(ab+bc+ca)=3………①(得证)现在就是证明:(a+b+c)^2/(ab+bc+ca)<4实际上,就可以转化成证明:(a+b+c)^2<4(ab+bc+ca)即a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca<4(ab+bc+ca)最后,发现就是证明:a^2+b^2+c^2<2(ab+bc+ca)∵a,b,c为△ABC的三边∴|a-b|<c, |b-c|<a,|a-c|<b∴(a-b)^2<c^2,(b-c)^2<a^2,(a-c)^2<b^2上述三个同向不等式相加得:(a-b)^2+(b-c)^2+(a-c)^2<a^2+b^2+c^2即a^2+b^2+c^2<2(ab+bc+ca)………②联立①②,命题得证。