Trước tiên ta cần chứng minh : Với a<b thì : \(\dfrac{a}{b}< \dfrac{a+c}{b+c}\) với c là số nguyên dương.
\(\Leftrightarrow a.\left(b+c\right)< b.\left(a+c\right)\)
\(\Leftrightarrow ab+ac< ab+bc\)
\(\Leftrightarrow ac< bc\)
\(\Leftrightarrow a< b\left(LĐ\right)\)
Áp dụng bổ đề đó ta có : \(\dfrac{a}{b+c}< \dfrac{a+a}{a+b+c}=\dfrac{2a}{a+b+c}\)
\(CMTT:\dfrac{b}{c+a}< \dfrac{2b}{a+b+c}\)
\(\dfrac{c}{a+b}< \dfrac{2c}{a+b+c}\)
Do đó : \(\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}< \dfrac{2a+2b+2c}{a+b+c}\)
\(\Rightarrow\dfrac{a}{b+c}+\dfrac{b}{c+a}+\dfrac{c}{a+b}< 2\left(đpcm\right)\)
Lời giải:
Vì $b+c> a\Rightarrow 2(b+c)> a+b+c$
$\Rightarrow b+c> \frac{a+b+c}{2}$
$\Rightarrow \frac{a}{b+c}< \frac{2a}{a+b+c}(1)$
Hoàn toàn tương tự ta có:
$\frac{b}{c+a}< \frac{2b}{a+b+c}(2)$
$\frac{c}{a+b}< \frac{2c}{a+b+c}(3)$
Từ $(1); (2); (3)\Rightarrow \frac{a}{b+c}+\frac{b}{c+a}+\frac{c}{a+b}< \frac{2(a+b+c)}{a+b+c}=2$
Ta có đpcm.
