Question

[Mai Thành Đạt]

Cho ba số thực dương a,b,c.Chứng minh rằng

\(\sqrt{\frac{a^3}{a^3+\left(b+c\right)^2}}+\sqrt{\frac{b^3}{b^3+\left(c+a\right)^3}}+\sqrt{\frac{c^3}{c^3+\left(a+b\right)^3}}\)

Answer 1

[Trần Hữu Ngọc Minh]

Ta dự đoán :\(\sqrt{\frac{a^3}{a^3+\left(b+c\right)^3}}\ge\frac{a^2}{a^2+b^2+c^2}\)

Thật vậy ta sẽ chứng minh nó:

\(\Leftrightarrow\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge a\left(a^3+\left(b+c\right)^3\right).\)

\(\Leftrightarrow2a^2\left(b^2+c^2\right)+\left(b^2+c^2\right)^2\ge a\left(b+c\right)^3\left(#\right)\)

Ta có:\(2a^2\left(b^2+c^2\right)+\left(b^2+c^2\right)^2\ge a^2\left(b+c\right)^2+\frac{1}{4}\left(b+c\right)^4\ge a\left(b+c\right)^3\)

Từ đó , ta có bất đẳng thức \(\left(#\right).\)

Tương tự:

\(\sqrt{\frac{b^3}{b^3+\left(a+c\right)^3}}\ge\frac{b^2}{a^2+b^2+c^2}\)

\(\sqrt{\frac{c^3}{c^3+\left(a+b\right)^3}}\ge\frac{c^2}{a^2+b^2+c^2}.\)

Cộng bất đẳng thức trên lại ta có điểu phải chứng minh.

Dấu bằng xảy ra khi \(a=b=c\)