áp dụng bất đẳng thức côsi
\(\frac{a^2}{b-1}+4\left(b-1\right)\ge2\sqrt{\frac{a^2}{b-1}\cdot4\left(b-1\right)}=4a\)
\(\frac{b^2}{c-1}+4\left(c-1\right)\ge4b\)
\(\frac{c^2}{a-1}+4\left(a-1\right)\ge4c\)
cộng vế theo vế
\(\frac{a^2}{b-1}+\frac{b^2}{c-1}+\frac{c^2}{a-1}+4\left(a-1\right)+4\left(b-1\right)+4\left(c-1\right)\ge4a+4b+4c\)
\(\frac{a^2}{b-1}+\frac{b^2}{c-1}+\frac{c^2}{a-1}\ge4\left(a+b+c\right)-4\left(a+b+c\right)+4\cdot3=12\)(đpcm)
Cách khác:
\(\frac{a^2}{b-1}+\frac{b^2}{c-1}+\frac{c^2}{a-1}\ge\frac{\left(a+b+c\right)^2}{\left(a+b+c\right)-3}\)
Đặt \(a+b+c=x>3\)
Ta cần chứng minh
\(\frac{x^2}{x-3}\ge12\)
\(\Leftrightarrow\frac{\left(x-6\right)^2}{x-3}\ge0\)(đúng)
Vậy ta có điều phải chứng minh