Неравенство треугольника


Нера́венство треуго́льника в геометрии, функциональном анализе и смежных дисциплинах — это одно из интуитивных свойств расстояния. Оно утверждает, что длина любой стороны треугольника всегда меньше суммы длин двух его других сторон (или равносильная формулировка — длина наибольшей стороны меньше суммы длин двух других сторон).

выполняется в любом треугольнике . Причём равенство достигается только тогда, когда треугольник вырожден, и точка лежит строго между и .

Евклид в Началах доказывает неравенство треугольника следующим образом. Сначала доказывается теорема о том, что внешний угол треугольника больше внутреннего угла, с ним не смежного. Из неё выводится теорема о том, что против большей стороны треугольника лежит больший внутренний угол. Далее, методом от противного доказывается теорема о том, что против большего внутреннего угла треугольника лежит большая сторона. А из этой теоремы выводится неравенство треугольника.

Пусть  — нормированное векторное пространство, где  — произвольное множество, а  — определённая на норма. Тогда по определению последней справедливо:

В гильбертовом пространстве, неравенство треугольника является следствием неравенства Коши — Буняковского.

Пусть  — метрическое пространство, где  — произвольное множество, а  — определённая на метрика. Тогда по определению последней