a) \(x^4+y^4\ge xy\left(x^2+y^2\right)\)
\(\Leftrightarrow x^4+y^4-x^3y-xy^3\ge0\)
\(\Leftrightarrow x^3\left(x-y\right)-y^3\left(x-y\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)\left(x^3-y^3\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2\left(x^2+xy+y^2\right)\ge0\)( luôn đúng )
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow x=y\)
b) Áp dụng câu a) ta có :
\(b^4+c^4+a\ge bc\left(b^2+c^2\right)+a\)
Mặt khác : \(abc=1\Leftrightarrow bc=\frac{1}{a}\)
\(\Rightarrow b^4+c^4+a\ge\frac{b^2+c^2}{a}+a=\frac{a^2+b^2+c^2}{a}\)
\(\Rightarrow\frac{a}{b^4+c^4+a}\le\frac{a}{\frac{a^2+b^2+c^2}{a}}=\frac{a^2}{a^2+b^2+c^2}\)
Chứng minh tương tự :
\(\frac{b}{c^4+a^4+b}\le\frac{b^2}{a^2+b^2+c^2};\frac{c}{a^4+b^4+c}\le\frac{c^2}{a^2+b^2+c^2}\)
Cộng theo vế của 3 bất đẳng thức
\(\Rightarrow A\le\frac{a^2+b^2+c^2}{a^2+b^2+c^2}=1\)
Dấu "=" xảy ra \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)