МОШ 2020, 9 класс, задача 2
Из шести палочек попарно различной длины сложены два треугольника (по три палочки в каждом). Всегда ли можно сложить из них один треугольник, стороны которого состоят из одной, двух и трех палочек соответственно?
Ответ. Да, всегда.
Решение. Рассмотрим два треугольника, образованных такими шестью палочками. Упорядочим длины сторон первого треугольника и обозначим их через ; длины сторон второго аналогично обозначим через ; также без ограничения общности считаем, что самая длинная палочка оказалась в первом треугольнике, то есть . Из неравенства треугольника следует, что и .
Тогда возьмём в качестве сторон искомого треугольника , , . Осталось проверить, что выполнены все три неравенства треугольника:
;
;
.
Комментарий. Существуют и другие способы получить требуемый треугольник. Например, если упорядочить длины всех шести палочек в порядке убывания , то можно составить треугольник со сторонами , , .