京大(99前文)

僊BC が鋭角三角形なので H は線分 BC 上にある。
いま M が線分 BH 上にある場合を考察する。
BM = CM に注意しながら次の計算を行う。
AB2 + AC2 - (2AP2 + BP2 + CP2)
 = AH2 + (BM+MH)2 + AH2 + (CM-MH)2
   - (2(AH2 + PH2) + (BM+MP)2 + (CM-MP)2)
 = 2MH2 - 2PH2 - MP2
 = 2((MP + PH)2 - PH2 - MP2) = 4MP×PH ≥ 0
よってこのとき AB2 + AC2 ≥ (2AP2 + BP2 + CP2) が 成立する。
M が線分 CH 上にある場合も同様に示される。
 
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