Згідно з теоремою про нерівність трикутника, для того щоб трикутник існував, сума довжин будь-яких двох сторін повинна бути більшою за довжину третьої сторони.
Нехай третя сторона дорівнює \(x\) см. Тоді маємо три умови:
- \(3 + 8 > x\) (сума двох сторін більша від третьої)
- \(3 + x > 8\) (сума першої і третьої сторони більша за другу)
- \(8 + x > 3\) (сума другої і третьої сторони більша за першу)
Розглянемо ці нерівності по черзі:
- \(3 + 8 > x\) ⇒ \(11 > x\) ⇒ \(x < 11\)
- \(3 + x > 8\) ⇒ \(x > 8 - 3\) ⇒ \(x > 5\)
- \(8 + x > 3\) ⇒ \(x > 3 - 8\) ⇒ \(x > -5\) (це завжди вірно для позитивних \(x\))
Таким чином, з перших двох умов ми маємо:
\[ 5 < x < 11 \]
Оскільки \(x\) повинно бути цілим числом, найбільше ціле число, яке задовольняє цій умові, це \(10\) см.
Отже, найбільшому цілому числу сантиметрів, якому може дорівнювати третя сторона, дорівнює \(10\) см.