三角不等式

三角不等式是数学上的一个不等式，表示从A到B再到C的距离永不少于从A到C的距离；亦可以说是两项独立物件的量之和不少于其和的量。它除了适用于三角形之外，还适用于其他数学范畴及日常生活中。

在三角形ABC中，这个式子用标量可以写作${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AB}+\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}\ge <!--\; \ge \; -->\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AC}}$。

当该式取不等号时，可以由欧几里得第五公设导出；欧几里得给出的证明记载于《几何原本》第一卷命题20：（证明所用的辅助图像见右）

现在，我们有三角形ABC。延长${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AB}}$至点D，并使${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BD}=\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}}$，联结${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{DC}}$。

那么，三角形BCD为等腰三角形，所以${\displaystyle \mathrm{\angle <!--\; \angle \; -->}BDC=\mathrm{\angle <!--\; \angle \; -->}BCD}$。记它们均为${\displaystyle \mathrm{\alpha <!--\; \alpha \; -->}}$。

根据欧几里得第五公设，角${\displaystyle \mathrm{\beta <!--\; \beta \; -->}}$也就是${\displaystyle \mathrm{\angle <!--\; \angle \; -->}ACD}$大于角${\displaystyle \mathrm{\alpha <!--\; \alpha \; -->}}$（${\displaystyle \mathrm{\angle <!--\; \angle \; -->}BCD}$，也就是${\displaystyle \mathrm{\angle <!--\; \angle \; -->}BDC}$）；

由于角${\displaystyle \mathrm{\beta <!--\; \beta \; -->}}$对应边${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AD}}$，角${\displaystyle \mathrm{\alpha <!--\; \alpha \; -->}}$对应边${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AC}}$，因此${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AD}>\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AC}}$（大角对大边，命题19）。

又由于${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{DB}=\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}}$，所以${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AD}=\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AB}+\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BD}=\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AB}+\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}>\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AC}}$，即证。

如果我们将该式左右各减去${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}}$，便能得到${\displaystyle \stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AB}>\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{AC}-<!--\; -\; -->\stackrel{¯<!--\; ¯\; -->}{BC}}$，这便是三角不等式的另一种表达方法：三角形的两边之差小于第三边。

当该式取等号的时候，其已经不属于欧氏几何的范畴，这种情况只有可能在球面三角形中出现，此时${\displaystyle \left|a-<!--\; -\; -->b\right|\le <!--\; \le \; -->c\le <!--\; \le \; -->a+b}$，而a, b, c为三角形三边的长。

用向量的写法，这个不等式可以写成：

上式和标量的写法明显是等价的。

考虑到${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}+\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}=\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}}$，该式也可以写成：${\displaystyle \left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}+\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}\right|\le <!--\; \le \; -->\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}\right|+\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}\right|}$，这种情况的形式和下方实数中的形式是一致的。

如果根据向量构建平面直角坐标系，则可以用代数的方式予以证明。

还是以右图中的三角形为例子。假设在坐标系中，向量${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}}$的方向向量为${\displaystyle (x_1,y_1)}$，向量${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}}$的方向向量为${\displaystyle (x_2,y_2)}$，

那么因为${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}+\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}=\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}}$，得向量${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}}$的方向向量为${\displaystyle (x_1+x_2,y_1+y_2)}$。

因此，${\displaystyle \left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}\right|+\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}\right|=\sqrt{x_1^2+y_1^2}+\sqrt{x_2^2+y_2^2}}$，${\displaystyle \left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}\right|=\sqrt{(x_1+x_2{)}^2+(y_1+y_2{)}^2}}$。

所以，${\displaystyle \left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}\right|+\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}\right|-<!--\; -\; -->\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}\right|=2\sqrt{x_1^2{x}_2^2+x_1^2{y}_2^2+x_2^2{y}_1^2+y_1^2{y}_2^2}-<!--\; -\; -->2x_1{x}_2-<!--\; -\; -->2y_1{y}_2}$。

而${\displaystyle (2\sqrt{x_1^2{x}_2^2+x_1^2{y}_2^2+x_2^2{y}_1^2+y_1^2{y}_2^2}{)}^2=4x_1^2{x}_2^2+4x_1^2{y}_2^2+4x_2^2{y}_1^2+4y_1^2{y}_2^2}$，${\displaystyle (2x_1{x}_2+2y_1{y}_2{)}^2=4x_1^2{x}_2^2+8x_1{x}_2{y}_1{y}_2+4y_1^2{y}_2^2}$，

两者相减再配方，得到${\displaystyle (2x_1{y}_2-<!--\; -\; -->2x_2{y}_1{)}^2}$，该式实际上是${\displaystyle (\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}\right|+\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}\right|{)}^2-<!--\; -\; -->(\left|\stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AC}\right|{)}^2}$的值。

当且仅当${\displaystyle x_1{y}_2=x_2{y}_1}$时，该式的值为0，而此时我们可以推出${\displaystyle x_1=k{x}_2,y_1=k{y}_2,k\in <!--\; \in \; -->\mathrm{\Re <!--\; \Re \; -->}}$，这说明${\displaystyle x_1}$和${\displaystyle x_2}$、${\displaystyle y_1}$和${\displaystyle y_2}$都是平行的。而由于${\displaystyle x_1}$，也就是向量${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}}$的终点和${\displaystyle x_2}$，也就是向量${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}}$的起点是相同的，显然${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{AB}}$和${\displaystyle \stackrel{\to <!--\; \to \; -->}{BC}}$共线。这种情况在欧氏几何中是不可能的，只有在非欧几何的情况下才能成立。用${\displaystyle y_1}$和${\displaystyle y_2}$平行也一样能够推出$ A B 相关β-硝基丙酸β-硝基丙酸（3-硝基丙酸，BPA，3-NPA，C3H5NO4）是一种真菌毒素，其对线粒体有抑制作用对人体有毒。许多真菌产生这种毒素，因此广泛存在于食品如甘蔗，以及通过真菌发酵的日本主食味噌，酱油沃森综合征沃森综合征（Watson syndrome）是一种常染色体显性遗传病。以虹膜色素缺陷瘤、腋窝/腹股沟斑点和神经纤维瘤形成为特点。沃森综合征可能和引起Ⅰ型神经纤维瘤病的神经纤维瘤蛋白乙基硫酸硫酸乙酯（英语：Ethyl sulfate，又叫硫酸一乙酯、乙基硫酸 英语：sulfovinic acid 等）是一种有机化合物，乙醇和硫酸生成的两种酯之一，是乙醇生成乙烯的中间产物。上虞区上虞区，浙江省绍兴市市辖区，位于浙江省东部、绍兴市东北部，钱塘江南岸。东邻宁波市余姚市，南接嵊州市，西连越城区、柯桥区，北与嘉兴市海宁市、海盐县隔江相望。陆域面积1401.68平瓦西列夫斯基亚历山大·米哈伊洛维奇·华西列夫斯基（俄文：Александр Михайлович Василевский，1895年9月30日－1977年12月5日），苏联红军总参谋长、远东军总司令。1981年南斯拉夫人口普查1981年南斯拉夫人口普查是南斯拉夫自1921年来的第7次人口普查，也是第二次世界大战以后的第5次人口普查。普查标准日在1981年3月31日。南斯拉夫的下一次人口普查在1991年3月底新秩序 (印尼)新秩序（印尼语：Orde Baru）是印度尼西亚第二任总统苏哈托于1966年掌权后，为与前任总统苏卡诺的“旧秩序”（Orde Lama）有所区别而使用的政治语言。一般而言，新秩序所形容的即是苏哈托陈克功陈克功（1910年－1992年），男，陕西安定人，中华人民共和国军事人物，中国人民解放军少将，曾任兰州军区生产建设兵团后勤部部长，兵团副司令员。科林·特恩布尔科林·麦克米兰·特恩布尔（英语：Colin Macmillan Turnbull；1924年11月23日－1994年7月28日）是一位英籍美国人类学家，以著作《森林人》和《山岳人》而闻名，也是第一批在民族音乐学领杨维翰 (明朝)杨维翰，字子固，号方塘，诸暨人，明朝书画家。杨维桢之兄，幼从父杨宏学经史诗文，不下楼五年。早年担任郡文学，再改为慈溪校官，晚年担任饶州（今江西上饶）双溪书院山长，卒于任上。善画墨竹，柯 X7DCMS 鲁ICP备15002942号 新起点 今日百科 新贝范文 星座占卜 蜜桃圈 $