Chứng minh vế thứ nhất: $1\leq \frac{a}{1+bc}+\frac{b}{1+ac}+\frac{c}{1+ab}$
Ta có $a+abc\leq a+\frac{a(b^{2}+c^{2})}{2}=a+\frac{a(1-a^{2})}{2}=\frac{-a^{3}+3a}{2}=1-\frac{a^{3}-3a+2}{2}=1-\frac{(a-1)^{2}(a+2)}{2}\leq 1\Leftrightarrow \frac{a^{2}}{a+abc}\geq a^{2}\Leftrightarrow \frac{a}{1+bc}\geq a^{2}$
Thiết lập các bất đẳng thức tương tự ta có $\frac{a}{1+bc}+\frac{b}{1+ac}+\frac{c}{1+ab}\geq a^{2}+b^{2}+c^{2}=1$ (theo gt)
Vậy bất đẳng thức đã được cm
Bài này anh chứng minh ở đây rồi
- Trước tiên ta chứng minh $\sum \frac{a}{1+bc}\geq 1\Leftrightarrow \sum \frac{a^2}{a+abc}\geq a^2+b^2+c^2$
Ta sẽ chứng minh $\frac{a^2}{a+abc}\geq a^2\Leftrightarrow a+abc\leq 1$
Mà $a+abc\leq a+a.\frac{1-a^2}{2}\leq 1\Leftrightarrow (a+2)(a-1)^2\geq 0$ ( đúng )
$\Rightarrow \sum \frac{a}{1+bc}\geq 1$
Dấu "=" xảy ra khi $(a,b,c)=(1,0,0)$ và các hoán vị
- Giờ ta chứng minh $\sum \frac{a}{1+bc}\leq \sqrt2$
Ta sẽ chứng minh
$\frac{a}{1+bc}\leq \frac{\sqrt2a}{a+b+c}$
$\Leftrightarrow (a+b+c)^2\leq 2(1+bc)^2$
$\Leftrightarrow \sum a^2+2\sum ab\leq 2+4bc+2b^2c^2$
$\Leftrightarrow 1+2bc-2ac-2ab+2b^2c^2\geq 0$
$\Leftrightarrow (b+c-a)^2+2b^2c^2\geq 0$ ( luôn đúng )
$\Rightarrow \sum \frac{a}{1+bc}\leq \sqrt2$
Dấu "=" xảy ra khi $(a,b,c)=(\frac{1}{\sqrt2},\frac{1}{\sqrt2},0)$ và các hoán vị.