Cho các số thực $a_i, i=\overline{1,5}$ và $|a_i-a_j|\ge 1, \forall i\ne j$. Biết rằng tồn tại $k\in\mathbb{R}$ sao cho:
\[ \begin{cases} a_1+a_2+a_3+a_4+a_5=2k \\ a_1^2+a_2^2+a_3^2+a_4^2+a_5^2=2k^2 \end{cases} \]
Chứng minh rằng : \[ k\ge \dfrac{5\sqrt{3}}{3} \]