Phần 2 thì có thể áp dụng BĐT quen thuộc :Áp dụng bất đẳng thức $AM-GM$ dạng $a^2+1\geq 2a$ sau đó cộng lại ta có:
$$8(a^2+b^2+c^2)+24\geq 16(a+b+c)$$
Nên ta chỉ cần chứng minh :
$$2(a^2+b^2+c^2)+abc+8\geq 5(a+b+c)$$
Do $a-1,b-1,c-1$ chắc chắn có 2 số cùng dấu (nguyên lí $Dirichlet$ ) nên ta có thể giả sử $(a-1)(b-1)\geq 0\Rightarrow ab\geq a+b-1$.
Vì vậy ta chỉ cần chỉ ra:
$$c(a+b-1)+2[(a-1)^2+(b-1)^2+(c-1)^2]\geq a+b+c$$
$$\Leftrightarrow 2[(a-1)^2+(b-1)^2+(c-1)^2]\geq (a+b-2)(1-c)$$
Và điều này hiển nhiên đúng khi ta áp dụng liên tiếp bất đẳng thức $AM-GM$:
$$(a-1)^2+(b-1)^2+(c-1)^2\geq \frac{(a+b-2)^2}{2}+(c-1)^2$$
$$\geq \sqrt{2}.\left|(a+b-2)(c-1)\right| \geq \frac{1}{2}.\left|(a+b-2)(c-1)\right|\geq \frac{1}{2}(a+b-2)(1-c)$$
Vậy ta có điều phải chứng minh.Đẳng thức xảy ra tại $a=b=c=1$ $\square$
$$a^2+b^2+c^2+2abc+1 \ge 2(ab+bc+ca)$$
Ta cần chứng minh :
$$(a+b+c)^2 +9\ge 6(a+b+c)$$
Hiển nhiên đúng theo AM-GM.