Cho a,b,c dương, abc=1.CMR:
$\frac{1}{1+a+b}+\frac{1}{1+b+c}+\frac{1}{1+a+c}\leq 1$
Đặt $(a;b;c)=(x^2;y^2;z^2)$ với $x,y,z >0$, khi đó $xyz=1$
Tương đương với: $\sum \dfrac{x^2+y^2}{x^2+y^2+1} \geqslant 2$
$\Leftrightarrow \sum \dfrac{(x+y)^2}{x^2+y^2+1}+\sum \dfrac{(x-y)^2}{x^2+y^2+1} \geqslant 4$
Theo BDT Cauchy-Schwarz:
$\sum \dfrac{(x+y)^2}{x^2+y^2+1} \geqslant \dfrac{4(x+y+z)^2}{2x^2+2y^2+2z^2+3}$
$\sum \dfrac{(x-y)^2}{x^2+y^2+1} \geqslant \dfrac{4(x-z)^2}{2x^2+2y^2+2z^2+3}$
Theo BDT Cauchy: $xy+yz+zx \geqslant 3$
Ta cần chứng minh: $(x+y+z)^2+(x-z)^2 \geqslant 2x^2+2y^2+2z^2+xy+yz+zx$
$\Leftrightarrow xy+yz-y^2-zx \geqslant 0 \Leftrightarrow (x-y)(y-z) \geqslant 0$
Tương tự ta cũng có $(y-z)(z-x) \geqslant 0$ và $(z-x)(x-y) \geqslant 0$
Chỉ cần 1 BDT trong 3 BDT trên đúng là bài toán được chứng minh.
Điều này hiển nhiên vì $[(x-y)(y-z)(z-x)]^2 \geqslant 0$
Đẳng thức xảy ra khi $x=y=z=1$
Có vẻ hơi dài