Олимпиадные задачи из источника «глава 11. Задачи на максимум и минимум» для 11 класса - сложность 4-5 с решениями

Найдите внутри треугольника<i>ABC</i>точку <i>O</i>, для которой сумма квадратов расстояний от нее до сторон треугольника минимальна.

Дан треугольник со сторонами <i>a, b</i> и <i>c</i>, причём  <i>a ≥ b ≥ c</i>;  <i>x, y</i> и <i>z</i> – углы некоторого другого треугольника. Докажите, что <div align="CENTER"><i>bc + ca – ab < bc</i> cos <i>x + ca</i> cos <i>y + ab</i> cos <i>z</i> ≤ ½ (<i>a</i>² + <i>b</i>² + <i>c</i>²). </div>

Пусть <i>a, b</i> и <i>c</i> – длины сторон треугольника площади <i>S</i>; α₁, β₁ и γ₁ – углы некоторого другого треугольника. Докажите, что

<i>a</i>² ctg α₁ + <i>b</i>² ctg β₁ + <i>c</i>² ctg γ₁ ≥ 4<i>S</i>,  причём равенство достигается, только когда рассматриваемые треугольники подобны.