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Hadwiger–Finsler inequality

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1579: 1432: 1445: 220: 535: 738: 1728: 1150: 1017: 1240: 338: 1082: 1231: 914: 825: 1574:{\displaystyle \tan {\frac {\alpha }{2}}+\tan {\frac {\beta }{2}}+\tan {\frac {\gamma }{2}}\geq 3\tan {\frac {\alpha +\beta +\gamma }{6}}=3\tan {\frac {\pi }{6}}={\sqrt {3}}} 70: 411: 549: 1588: 1091: 1427:{\displaystyle a^{2}+b^{2}+c^{2}=(a-b)^{2}+(b-c)^{2}+(c-a)^{2}+4A(\tan {\frac {\alpha }{2}}+\tan {\frac {\beta }{2}}+\tan {\frac {\gamma }{2}})} 923: 263: 344:
Hadwiger–Finsler inequality is actually equivalent to Weitzenböck's inequality. Applying (W) to the circummidarc triangle gives (HF)
1863: 1826: 1436:β and γ being the other angles of the triangle. Now since the halves of the triangle’s angles are less than π/2 the function tan is 1026: 1159: 1909: 232: 1765: 1753: 834: 756: 1770: 356: 215:{\displaystyle a^{2}+b^{2}+c^{2}\geq (a-b)^{2}+(b-c)^{2}+(c-a)^{2}+4{\sqrt {3}}T\quad {\mbox{(HF)}}.} 1843: 530:{\displaystyle a^{2}+b^{2}+c^{2}+d^{2}\geq 4T+{\frac {{\sqrt {3}}-1}{\sqrt {3}}}\sum {(a-b)^{2}}} 348: 1859: 1807: 1867: 1835: 733:{\displaystyle \sum {(a-b)^{2}}=(a-b)^{2}+(a-c)^{2}+(a-d)^{2}+(b-c)^{2}+(b-d)^{2}+(c-d)^{2}} 17: 1879: 1437: 44: 748: 352: 1903: 1847: 1821: 1745: 376: 1817: 1741: 1723:{\displaystyle a^{2}+b^{2}+c^{2}\geq (a-b)^{2}+(b-c)^{2}+(c-a)^{2}+4{\sqrt {3}}\,A} 1145:{\displaystyle \sin \alpha =2\sin {\frac {\alpha }{2}}\cos {\frac {\alpha }{2}}} 239:
of the Hadwiger–Finsler inequality: if a triangle in the plane has side lengths
28: 1889: 1893: 1883: 236: 1012:{\displaystyle a^{2}=(b-c)^{2}+4A{\frac {(1-\cos \alpha )}{\sin \alpha }}} 40: 36: 1806:, International Journal of Geometry, Vol. 7 (2018), No. 1, pp. 81 - 86, 1839: 1804:
An inequality related to the lengths and area of a convex quadrilateral
333:{\displaystyle a^{2}+b^{2}+c^{2}\geq 4{\sqrt {3}}T\quad {\mbox{(W)}}.} 539: 829:α being the angle between b and c. This can be transformed into: 1793:, Math. Gaz. 104 (July 2020) pp. 335-338. doi:10.1017/mag.2020.63 1756:
on a square derived from two other squares that share a vertex.
1235:
Doing this for all sides of the triangle and adding up we get:
1791:
The circummidarc triangle and the Finsler-Hadwiger inequality
1077:{\displaystyle 1-\cos \alpha =2\sin ^{2}{\frac {\alpha }{2}}} 47:. It states that if a triangle in the plane has side lengths 1226:{\displaystyle a^{2}=(b-c)^{2}+4A\tan {\frac {\alpha }{2}}} 351:, by which route it can be seen that equality holds in (W) 1802:
Leonard Mihai Giugiuc, Dao Thanh Oai and Kadir Altintas,
321: 203: 1591: 1448: 1243: 1162: 1094: 1029: 926: 837: 759: 552: 414: 266: 73: 909:{\displaystyle a^{2}=(b-c)^{2}+2bc(1-\cos \alpha )} 1722: 1573: 1426: 1225: 1144: 1076: 1011: 908: 819: 732: 529: 347:Weitzenböck's inequality can also be proved using 332: 214: 1856:When Less is More: Visualizing Basic Inequalities 820:{\displaystyle a^{2}=b^{2}+c^{2}-2bc\cos \alpha } 1749: 1740:The Hadwiger–Finsler inequality is named after 8: 1752:), who also published in the same paper the 383:be a convex quadrilateral with the lengths 1732:This is the Hadwiger-Finsler inequality. 1716: 1709: 1697: 1672: 1647: 1622: 1609: 1596: 1590: 1564: 1551: 1515: 1493: 1474: 1455: 1447: 1411: 1392: 1373: 1349: 1324: 1299: 1274: 1261: 1248: 1242: 1213: 1192: 1167: 1161: 1132: 1116: 1093: 1064: 1055: 1028: 971: 956: 931: 925: 867: 842: 836: 790: 777: 764: 758: 724: 699: 674: 649: 624: 599: 573: 556: 551: 520: 503: 479: 476: 458: 445: 432: 419: 413: 320: 309: 297: 284: 271: 265: 202: 191: 179: 154: 129: 104: 91: 78: 72: 1824:(1937). "Einige Relationen im Dreieck". 1782: 7: 1880:Proof of Hadwiger-Finsler inequality 25: 1827:Commentarii Mathematici Helvetici 1854:Claudi Alsina, Roger B. Nelsen: 319: 201: 1694: 1681: 1669: 1656: 1644: 1631: 1421: 1364: 1346: 1333: 1321: 1308: 1296: 1283: 1189: 1176: 992: 974: 953: 940: 903: 885: 864: 851: 721: 708: 696: 683: 671: 658: 646: 633: 621: 608: 596: 583: 570: 557: 517: 504: 176: 163: 151: 138: 126: 113: 1: 1766:List of triangle inequalities 918:Since A=1/2bcsinα we have: 33:Hadwiger–Finsler inequality 18:Hadwiger-Finsler inequality 1926: 538:with equality only for a 1771:Isoperimetric inequality 1754:Finsler–Hadwiger theorem 233:Weitzenböck's inequality 1890:Weizenbock's inequality 1724: 1575: 1428: 1227: 1146: 1078: 1013: 910: 821: 734: 531: 334: 216: 1910:Triangle inequalities 1725: 1576: 1429: 1228: 1147: 1079: 1014: 911: 822: 735: 532: 335: 235:is a straightforward 217: 1589: 1583:Using this we get: 1446: 1241: 1160: 1154:Using this we get: 1092: 1027: 924: 835: 757: 550: 412: 357:equilateral triangle 264: 227:Related inequalities 71: 1789:Martin Lukarevski, 1021:Now remember that 355:the triangle is an 35:is a result on the 1840:10.1007/BF01214300 1720: 1571: 1424: 1223: 1142: 1074: 1009: 906: 817: 730: 527: 330: 325: 212: 207: 1714: 1569: 1559: 1537: 1501: 1482: 1463: 1419: 1400: 1381: 1221: 1140: 1124: 1072: 1007: 498: 497: 484: 324: 314: 206: 196: 16:(Redirected from 1917: 1851: 1809: 1800: 1794: 1787: 1742:Paul Finsler 1729: 1727: 1726: 1721: 1715: 1710: 1702: 1701: 1677: 1676: 1652: 1651: 1627: 1626: 1614: 1613: 1601: 1600: 1580: 1578: 1577: 1572: 1570: 1565: 1560: 1552: 1538: 1533: 1516: 1502: 1494: 1483: 1475: 1464: 1456: 1433: 1431: 1430: 1425: 1420: 1412: 1401: 1393: 1382: 1374: 1354: 1353: 1329: 1328: 1304: 1303: 1279: 1278: 1266: 1265: 1253: 1252: 1232: 1230: 1229: 1224: 1222: 1214: 1197: 1196: 1172: 1171: 1151: 1149: 1148: 1143: 1141: 1133: 1125: 1117: 1083: 1081: 1080: 1075: 1073: 1065: 1060: 1059: 1018: 1016: 1015: 1010: 1008: 1006: 995: 972: 961: 960: 936: 935: 915: 913: 912: 907: 872: 871: 847: 846: 826: 824: 823: 818: 795: 794: 782: 781: 769: 768: 739: 737: 736: 731: 729: 728: 704: 703: 679: 678: 654: 653: 629: 628: 604: 603: 579: 578: 577: 536: 534: 533: 528: 526: 525: 524: 499: 493: 492: 485: 480: 477: 463: 462: 450: 449: 437: 436: 424: 423: 339: 337: 336: 331: 326: 322: 315: 310: 302: 301: 289: 288: 276: 275: 221: 219: 218: 213: 208: 204: 197: 192: 184: 183: 159: 158: 134: 133: 109: 108: 96: 95: 83: 82: 21: 1925: 1924: 1920: 1919: 1918: 1916: 1915: 1914: 1900: 1899: 1876: 1816: 1813: 1812: 1801: 1797: 1788: 1784: 1779: 1762: 1738: 1730: 1693: 1668: 1643: 1618: 1605: 1592: 1587: 1586: 1581: 1517: 1444: 1443: 1434: 1345: 1320: 1295: 1270: 1257: 1244: 1239: 1238: 1233: 1188: 1163: 1158: 1157: 1152: 1090: 1089: 1084: 1051: 1025: 1024: 1019: 996: 973: 952: 927: 922: 921: 916: 863: 838: 833: 832: 827: 786: 773: 760: 755: 754: 745: 720: 695: 670: 645: 620: 595: 569: 548: 547: 537: 516: 478: 454: 441: 428: 415: 410: 409: 349:Heron's formula 340: 293: 280: 267: 262: 261: 229: 222: 175: 150: 125: 100: 87: 74: 69: 68: 45:Euclidean plane 23: 22: 15: 12: 11: 5: 1923: 1921: 1913: 1912: 1902: 1901: 1898: 1897: 1887: 1875: 1874:External links 1872: 1871: 1870: 1852: 1834:(1): 316–326. 1822:Hadwiger, Hugo 1811: 1810: 1795: 1781: 1780: 1778: 1775: 1774: 1773: 1768: 1761: 1758: 1737: 1734: 1719: 1713: 1708: 1705: 1700: 1696: 1692: 1689: 1686: 1683: 1680: 1675: 1671: 1667: 1664: 1661: 1658: 1655: 1650: 1646: 1642: 1639: 1636: 1633: 1630: 1625: 1621: 1617: 1612: 1608: 1604: 1599: 1595: 1585: 1568: 1563: 1558: 1555: 1550: 1547: 1544: 1541: 1536: 1532: 1529: 1526: 1523: 1520: 1514: 1511: 1508: 1505: 1500: 1497: 1492: 1489: 1486: 1481: 1478: 1473: 1470: 1467: 1462: 1459: 1454: 1451: 1442: 1423: 1418: 1415: 1410: 1407: 1404: 1399: 1396: 1391: 1388: 1385: 1380: 1377: 1372: 1369: 1366: 1363: 1360: 1357: 1352: 1348: 1344: 1341: 1338: 1335: 1332: 1327: 1323: 1319: 1316: 1313: 1310: 1307: 1302: 1298: 1294: 1291: 1288: 1285: 1282: 1277: 1273: 1269: 1264: 1260: 1256: 1251: 1247: 1237: 1220: 1217: 1212: 1209: 1206: 1203: 1200: 1195: 1191: 1187: 1184: 1181: 1178: 1175: 1170: 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Index

Hadwiger-Finsler inequality
mathematics
geometry
triangles
Euclidean plane
Weitzenböck's inequality
corollary
Heron's formula
if and only if
equilateral triangle
quadrilateral
square
cosines law
convex
Paul Finsler
Hugo Hadwiger
1937
Finsler–Hadwiger theorem
List of triangle inequalities
Isoperimetric inequality

Finsler, Paul
Hadwiger, Hugo
Commentarii Mathematici Helvetici
doi
10.1007/BF01214300
S2CID
122841127
ISBN
9780883853429

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