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Ono's inequality

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869: 488: 864:{\displaystyle 27{\frac {(b^{2}+c^{2}-a^{2})^{2}}{4b^{2}c^{2}}}{\frac {(c^{2}+a^{2}-b^{2})^{2}}{4a^{2}c^{2}}}{\frac {(a^{2}+b^{2}-c^{2})^{2}}{4a^{2}b^{2}}}\leq {\frac {4S^{2}}{b^{2}c^{2}}}{\frac {4S^{2}}{a^{2}c^{2}}}{\frac {4S^{2}}{a^{2}b^{2}}}} 268: 1046: 1258: 1141: 357: 924: 431: 81: 480: 399: 936: 1149: 1397: 1054: 1263:
Since the angles of the triangle are acute, the tangent of each corner is positive, which means that the inequality above is correct by
1291: 279: 1433: 1390: 877: 1539: 1534: 1383: 1276: 273:
This inequality fails for general triangles (to which Ono's original conjecture applied), as shown by the
1508: 1443: 1488: 263:{\displaystyle 27(b^{2}+c^{2}-a^{2})^{2}(c^{2}+a^{2}-b^{2})^{2}(a^{2}+b^{2}-c^{2})^{2}\leq (4S)^{6}.} 404: 1428: 43:
by Tôda Ono (小野藤太) in 1914, the inequality is actually false; however, the statement is true for
443: 1503: 1463: 1458: 1418: 1513: 366: 1143:
which is true for all triangles in euclidean plane, we transform the inequality above into:
1498: 372: 362: 1303: 8: 1483: 1478: 1493: 1468: 1423: 1453: 1358: 1438: 1361: 1299: 1264: 1041:{\displaystyle 27(\cos {A}\cos {B}\cos {C})^{2}\leq (\sin {A}\sin {B}\sin {C})^{2}} 1253:{\displaystyle 27(\tan {A}\tan {B}\tan {C})\leq (\tan {A}+\tan {B}+\tan {C})^{3}} 36: 1448: 927: 274: 44: 1528: 1337:
Lukarevski, M. (2017). "An alternate proof of Gerretsen's inequalities".
56: 20: 1375: 1407: 40: 1366: 1136:{\displaystyle \tan {A}+\tan {B}+\tan {C}=\tan {A}\tan {B}\tan {C}} 32: 28: 352:{\displaystyle a=2,\,\,b=3,\,\,c=4,\,\,S=3{\sqrt {15}}/4.} 55:
Consider an acute triangle (meaning a triangle with three
1356: 888: 1152: 1057: 939: 880: 491: 446: 407: 375: 361:
The inequality holds with equality in the case of an
282: 84: 1252: 1135: 1040: 918: 863: 474: 425: 393: 351: 262: 1526: 50: 1391: 926:for the area of triangle, and applying the 919:{\displaystyle S={\tfrac {1}{2}}bc\sin {A}} 59:) in the Euclidean plane with side lengths 1398: 1384: 1336: 1405: 1288: 440:Dividing both sides of the inequality by 324: 323: 310: 309: 296: 295: 1323: 1527: 1289:Balitrand, F. (1916). "Problem 4417". 1379: 1357: 1324:Quijano, G. (1915). "Problem 4417". 47:, as shown by F. Balitrand in 1916. 1310: 13: 14: 1551: 1350: 1311:Ono, T. (1914). "Problem 4417". 1241: 1198: 1192: 1156: 1029: 992: 980: 943: 698: 658: 618: 578: 538: 498: 463: 450: 426:{\displaystyle {\sqrt {3}}/4.} 248: 238: 226: 186: 177: 137: 128: 88: 1: 1282: 1277:List of triangle inequalities 1051:And then using the identity 7: 1270: 475:{\displaystyle 64(abc)^{4}} 51:Statement of the inequality 39:. In its original form, as 10: 1556: 930:to the left side, we get: 1414: 435: 16:Theorem about triangles 1254: 1137: 1042: 920: 865: 476: 427: 395: 353: 264: 1540:Triangle inequalities 1535:Disproved conjectures 1434:Euler's sum of powers 1255: 1138: 1043: 921: 866: 477: 428: 396: 394:{\displaystyle 1,1,1} 354: 265: 1150: 1055: 937: 878: 489: 444: 405: 373: 363:equilateral triangle 280: 82: 1424:Chinese hypothesis 1359:Weisstein, Eric W. 1250: 1133: 1038: 916: 897: 874:Using the formula 861: 472: 423: 391: 349: 260: 1522: 1521: 896: 859: 818: 777: 733: 653: 573: 413: 365:, in which up to 339: 1547: 1474:Ono's inequality 1400: 1393: 1386: 1377: 1376: 1372: 1371: 1362:"Ono inequality" 1346: 1333: 1320: 1307: 1265:AM-GM inequality 1259: 1257: 1256: 1251: 1249: 1248: 1239: 1225: 1211: 1191: 1180: 1169: 1142: 1140: 1139: 1134: 1132: 1121: 1110: 1096: 1082: 1068: 1047: 1045: 1044: 1039: 1037: 1036: 1027: 1016: 1005: 988: 987: 978: 967: 956: 925: 923: 922: 917: 915: 898: 889: 870: 868: 867: 862: 860: 858: 857: 856: 847: 846: 836: 835: 834: 821: 819: 817: 816: 815: 806: 805: 795: 794: 793: 780: 778: 776: 775: 774: 765: 764: 754: 753: 752: 739: 734: 732: 731: 730: 721: 720: 707: 706: 705: 696: 695: 683: 682: 670: 669: 656: 654: 652: 651: 650: 641: 640: 627: 626: 625: 616: 615: 603: 602: 590: 589: 576: 574: 572: 571: 570: 561: 560: 547: 546: 545: 536: 535: 523: 522: 510: 509: 496: 481: 479: 478: 473: 471: 470: 432: 430: 429: 424: 419: 414: 409: 400: 398: 397: 392: 358: 356: 355: 350: 345: 340: 335: 269: 267: 266: 261: 256: 255: 234: 233: 224: 223: 211: 210: 198: 197: 185: 184: 175: 174: 162: 161: 149: 148: 136: 135: 126: 125: 113: 112: 100: 99: 25:Ono's inequality 1555: 1554: 1550: 1549: 1548: 1546: 1545: 1544: 1525: 1524: 1523: 1518: 1410: 1404: 1353: 1292:IntermĂ©d. Math. 1285: 1273: 1244: 1240: 1235: 1221: 1207: 1187: 1176: 1165: 1151: 1148: 1147: 1128: 1117: 1106: 1092: 1078: 1064: 1056: 1053: 1052: 1032: 1028: 1023: 1012: 1001: 983: 979: 974: 963: 952: 938: 935: 934: 911: 887: 879: 876: 875: 852: 848: 842: 838: 837: 830: 826: 822: 820: 811: 807: 801: 797: 796: 789: 785: 781: 779: 770: 766: 760: 756: 755: 748: 744: 740: 738: 726: 722: 716: 712: 708: 701: 697: 691: 687: 678: 674: 665: 661: 657: 655: 646: 642: 636: 632: 628: 621: 617: 611: 607: 598: 594: 585: 581: 577: 575: 566: 562: 556: 552: 548: 541: 537: 531: 527: 518: 514: 505: 501: 497: 495: 490: 487: 486: 466: 462: 445: 442: 441: 438: 415: 408: 406: 403: 402: 374: 371: 370: 341: 334: 281: 278: 277: 251: 247: 229: 225: 219: 215: 206: 202: 193: 189: 180: 176: 170: 166: 157: 153: 144: 140: 131: 127: 121: 117: 108: 104: 95: 91: 83: 80: 79: 53: 45:acute triangles 37:Euclidean plane 17: 12: 11: 5: 1553: 1543: 1542: 1537: 1520: 1519: 1517: 1516: 1511: 1506: 1501: 1496: 1491: 1486: 1481: 1476: 1471: 1466: 1461: 1456: 1451: 1449:Hauptvermutung 1446: 1441: 1436: 1431: 1426: 1421: 1415: 1412: 1411: 1403: 1402: 1395: 1388: 1380: 1374: 1373: 1352: 1351:External links 1349: 1348: 1347: 1334: 1326:IntermĂ©d. Math 1321: 1313:IntermĂ©d. Math 1308: 1284: 1281: 1280: 1279: 1272: 1269: 1261: 1260: 1247: 1243: 1238: 1234: 1231: 1228: 1224: 1220: 1217: 1214: 1210: 1206: 1203: 1200: 1197: 1194: 1190: 1186: 1183: 1179: 1175: 1172: 1168: 1164: 1161: 1158: 1155: 1131: 1127: 1124: 1120: 1116: 1113: 1109: 1105: 1102: 1099: 1095: 1091: 1088: 1085: 1081: 1077: 1074: 1071: 1067: 1063: 1060: 1049: 1048: 1035: 1031: 1026: 1022: 1019: 1015: 1011: 1008: 1004: 1000: 997: 994: 991: 986: 982: 977: 973: 970: 966: 962: 959: 955: 951: 948: 945: 942: 914: 910: 907: 904: 901: 895: 892: 886: 883: 872: 871: 855: 851: 845: 841: 833: 829: 825: 814: 810: 804: 800: 792: 788: 784: 773: 769: 763: 759: 751: 747: 743: 737: 729: 725: 719: 715: 711: 704: 700: 694: 690: 686: 681: 677: 673: 668: 664: 660: 649: 645: 639: 635: 631: 624: 620: 614: 610: 606: 601: 597: 593: 588: 584: 580: 569: 565: 559: 555: 551: 544: 540: 534: 530: 526: 521: 517: 513: 508: 504: 500: 494: 469: 465: 461: 458: 455: 452: 449: 437: 434: 422: 418: 412: 390: 387: 384: 381: 378: 369:we have sides 348: 344: 338: 333: 330: 327: 322: 319: 316: 313: 308: 305: 302: 299: 294: 291: 288: 285: 275:counterexample 271: 270: 259: 254: 250: 246: 243: 240: 237: 232: 228: 222: 218: 214: 209: 205: 201: 196: 192: 188: 183: 179: 173: 169: 165: 160: 156: 152: 147: 143: 139: 134: 130: 124: 120: 116: 111: 107: 103: 98: 94: 90: 87: 52: 49: 15: 9: 6: 4: 3: 2: 1552: 1541: 1538: 1536: 1533: 1532: 1530: 1515: 1512: 1510: 1507: 1505: 1502: 1500: 1497: 1495: 1492: 1490: 1487: 1485: 1482: 1480: 1477: 1475: 1472: 1470: 1467: 1465: 1462: 1460: 1457: 1455: 1452: 1450: 1447: 1445: 1442: 1440: 1437: 1435: 1432: 1430: 1427: 1425: 1422: 1420: 1417: 1416: 1413: 1409: 1401: 1396: 1394: 1389: 1387: 1382: 1381: 1378: 1369: 1368: 1363: 1360: 1355: 1354: 1344: 1340: 1335: 1331: 1327: 1322: 1318: 1314: 1309: 1305: 1301: 1297: 1294: 1293: 1287: 1286: 1278: 1275: 1274: 1268: 1266: 1245: 1236: 1232: 1229: 1226: 1222: 1218: 1215: 1212: 1208: 1204: 1201: 1195: 1188: 1184: 1181: 1177: 1173: 1170: 1166: 1162: 1159: 1153: 1146: 1145: 1144: 1129: 1125: 1122: 1118: 1114: 1111: 1107: 1103: 1100: 1097: 1093: 1089: 1086: 1083: 1079: 1075: 1072: 1069: 1065: 1061: 1058: 1033: 1024: 1020: 1017: 1013: 1009: 1006: 1002: 998: 995: 989: 984: 975: 971: 968: 964: 960: 957: 953: 949: 946: 940: 933: 932: 931: 929: 912: 908: 905: 902: 899: 893: 890: 884: 881: 853: 849: 843: 839: 831: 827: 823: 812: 808: 802: 798: 790: 786: 782: 771: 767: 761: 757: 749: 745: 741: 735: 727: 723: 717: 713: 709: 702: 692: 688: 684: 679: 675: 671: 666: 662: 647: 643: 637: 633: 629: 622: 612: 608: 604: 599: 595: 591: 586: 582: 567: 563: 557: 553: 549: 542: 532: 528: 524: 519: 515: 511: 506: 502: 492: 485: 484: 483: 482:, we obtain: 467: 459: 456: 453: 447: 433: 420: 416: 410: 388: 385: 382: 379: 376: 368: 364: 359: 346: 342: 336: 331: 328: 325: 320: 317: 314: 311: 306: 303: 300: 297: 292: 289: 286: 283: 276: 257: 252: 244: 241: 235: 230: 220: 216: 212: 207: 203: 199: 194: 190: 181: 171: 167: 163: 158: 154: 150: 145: 141: 132: 122: 118: 114: 109: 105: 101: 96: 92: 85: 78: 77: 76: 74: 70: 66: 62: 58: 48: 46: 42: 38: 34: 30: 26: 22: 1473: 1444:Hedetniemi's 1365: 1342: 1338: 1329: 1325: 1316: 1312: 1295: 1290: 1262: 1050: 873: 439: 360: 272: 72: 68: 64: 60: 57:acute angles 54: 24: 18: 1504:Von Neumann 1408:conjectures 928:cosines law 41:conjectured 21:mathematics 1529:Categories 1514:Williamson 1509:Weyl–Berry 1489:Schoen–Yau 1406:Disproved 1339:Elem. Math 1304:46.0859.06 1283:References 367:similarity 1367:MathWorld 1298:: 86–87. 1233:⁡ 1219:⁡ 1205:⁡ 1196:≤ 1185:⁡ 1174:⁡ 1163:⁡ 1126:⁡ 1115:⁡ 1104:⁡ 1090:⁡ 1076:⁡ 1062:⁡ 1021:⁡ 1010:⁡ 999:⁡ 990:≤ 972:⁡ 961:⁡ 950:⁡ 909:⁡ 736:≤ 685:− 605:− 525:− 401:and area 236:≤ 213:− 164:− 115:− 71:and area 33:triangles 1484:Ragsdale 1464:Keller's 1459:Kalman's 1419:Borsuk's 1271:See also 1494:Seifert 1469:Mertens 75:. 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Index

mathematics
theorem
triangles
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