Для доказательства того, что периметр треугольника $$ARC$$ меньше периметра треугольника $$ABC$$, рассмотрим соотношения между сторонами этих треугольников.
Обозначения:
Анализ сторон:
Сравнение сторон $$RC$$ и $$BC$$:
Рассмотрим треугольник $$ABR$$, в котором $$AR$$ является высотой. Тогда $$BC = BR + RC$$.
В прямоугольном треугольнике $$ARC$$ гипотенуза $$AC$$ больше катета $$RC$$ ($$AC > RC$$).
Сравнение периметров:
$$P_{ARC} = AR + RC + CA$$
$$P_{ABC} = AB + BC + CA$$
Нам нужно доказать, что $$AR + RC < AB + BC$$.
Мы знаем, что $$AR < AB$$. Осталось показать, что $$RC < BC$$.
Т.к. $$BC = BR + RC$$, то очевидно, что $$RC < BC$$, потому что $$BR > 0$$ (т.к. $$AR$$ - высота и $$R$$ лежит на $$BC$$).
Вывод:
Поскольку $$AR < AB$$ и $$RC < BC$$, то сумма $$AR + RC < AB + BC$$.
Следовательно, $$AR + RC + CA < AB + BC + CA$$, что означает $$P_{ARC} < P_{ABC}$$.
Ответ: Периметр треугольника $$ARC$$ меньше периметра треугольника $$ABC$$, что и требовалось доказать.