Cho $a, b, c \in (0,\dfrac{3}{2})$ và $a+b+c=3$
Chứng minh rằng:
$\dfrac{1}{\sqrt{3-2a}}+\dfrac{1}{\sqrt{3-2a}}+\dfrac{1}{\sqrt{3-2a}} \ge \dfrac{9}{ab+bc+ca}$
Trước tiên ta chứng minh nhận xét sau
$\frac{1}{\sqrt{3-2a}}\geq \frac{4}{(3-a)^{2}}$ $(*)$
Tuy nhiên ta thấy bất đẳng thức trên hoàn toàn đúng do nó tương đương với
$(a-1)^{2}\left ( (a-5)^{2}+8 \right )\geq 0$
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=1$.
Áp dụng bất đẳng thức trên ta được
$\mathrm{VT}=\sum \frac{1}{\sqrt{3-2a}}\geq \sum \frac{4}{(3-a)^{2}}=\sum \frac{4}{(b+c)^{2}}$
Tuy nhiên, từ bất đẳng thức $\mathrm{Iran -96}$ ta có
$\sum \frac{4}{(b+c)^{2}}\geq \frac{9}{\sum ab}$
Nên ta có bất đẳng thức cần chứng minh.
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=b=c=1$.