1) Cô si ngược
Ta có:
$\sum{\left( \frac{{{a}^{2}}}{a+{{b}^{2}}} \right)}=\sum{\left( a-\frac{a{{b}^{2}}}{a+{{b}^{2}}} \right)}\ge \sum{\left( a-\frac{a{{b}^{2}}}{2b\sqrt{a}} \right)}=\sum{\left( a-\frac{b\sqrt{a}}{2} \right)=3-\sum{\frac{b\sqrt{a}}{2}}}$
Do đó ta cần chứng minh
$ \frac{b\sqrt{a}}{2}+\frac{c\sqrt{b}}{2}+\frac{a\sqrt{c}}{2}\le \frac{3}{2} $
$ \Leftrightarrow \sqrt{ab}\sqrt{b}+\sqrt{bc}\sqrt{c}+\sqrt{ca}\sqrt{a}\le 3 $
Theo Cauchy-Schwarz:
$ \sqrt{ab}\sqrt{b}+\sqrt{bc}\sqrt{c}+\sqrt{ca}\sqrt{a}\le \sqrt{(ab+bc+ca)(a+b+c)} $
$ \le \sqrt{\frac{{{(a+b+c)}^{2}}}{3}.(a+b+c)}=3 $
BĐT được chứng minh
2)Áp dụng bất đẳng thức Holder:
$\left( {{a}^{4}}+{{b}^{4}} \right)\left( {{a}^{4}}+{{b}^{4}} \right)\left( a+b \right)\ge {{\left( {{a}^{3}}+{{b}^{3}} \right)}^{3}}$
$\Leftrightarrow \frac{{{\left( {{a}^{4}}+{{b}^{4}} \right)}^{2}}}{{{\left( {{a}^{3}}+{{b}^{3}} \right)}^{2}}}\ge \frac{{{a}^{3}}+{{b}^{3}}}{a+b}$
Lại có:$\frac{{{a}^{3}}+{{b}^{3}}}{a+b}=\frac{(1+1)(1+1)\left( {{a}^{3}}+{{b}^{3}} \right)}{4(a+b)}\ge \frac{{{\left( a+b \right)}^{3}}}{4(a+b)}=\frac{{{\left( a+b \right)}^{2}}}{4}$
$\Rightarrow \frac{{{a}^{4}}+{{b}^{4}}}{{{a}^{3}}+{{b}^{3}}}\ge \frac{a+b}{2}$
Chứng minh tương tự rồi cộng theo vế ba BĐT lại ta được đpcm.
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi Nguyen Huy Hoang: 24-07-2015 - 12:58