Дан равнобедренный треугольник АВС с основанием АС. Пусть М — точка пересечения медиан. Докажите, что
Пусть ВК — медиана равнобедренного треугольника АВС, проведенная к основанию АС, тогда отрезок BK перпендикулярен основанию AC по свойству равнобедренного треугольника. По свойству точки пересечения медиан, Обозначим, и Тогда неравенство равносильно неравенству Последнее неравенство очевидно в случае, когда так как
Пусть теперь Из прямоугольного треугольников ABK и AMK имеем: значит, Так как углы β и 3α лежат в интервале то неравенство равносильно неравенству то есть
Рассмотрим разность
Так как то и и, значит,
следовательно,