Áp dụng BĐT Cauchy cho 2 số không âm:
\(a^2+b^2\ge2\sqrt{a^2b^2}=2ab\)
\(b^2+1\ge2\sqrt{b^2}=2b\)
\(a^2+1\ge2\sqrt{a^2}=2a\)
Cộng từng vế của các BĐT trên:
\(2\left(a^2+b^2+1\right)\ge2\left(ab+a+b\right)\)
\(\Rightarrow a^2+b^2+1\ge ab+a+b\)
(Dấu "="\(\Leftrightarrow a=b=1\))
\(VT-VP=\frac{\left(2a-b-1\right)^2+3\left(b-1\right)^2}{4}\ge0\)