\(a\left(b^2+c^2\right)+b\left(c^2+a^2\right)+c\left(a^2+b^2\right)+3abc\)
\(=ab^2+ac^2+bc^2+a^2b+a^2c+b^2c+3abc\)
\(=ab^2+a^2b+abc+ac^2+a^2c+abc+b^2c+bc^2+abc\)
\(=ab\left(a+b+c\right)+ac\left(a+b+c\right)+bc\left(a+b+c\right)\)
\(=\left(a+b+c\right)\left(ab+bc+ca\right)\)
\(=a+b+c\)