Lời giải:
Áp dụng BĐT AM-GM cho các số không âm:
$\frac{a^2}{3}+3b^2\geq 2\sqrt{a^2b^2}=2|ab|\geq 2ab$
$\frac{a^2}{3}+3c^2\geq 2\sqrt{a^2c^2}=2|ac|\geq 2ac$
$\frac{a^2}{3}+3d^2\geq 2\sqrt{a^2d^2}=2|ad|\geq 2ad$
Cộng theo vế và thu gọn:
$a^2+3(b^2+c^2+d^2)\geq 2a(b+c+d)$
Ta có đpcm.
Dấu "=" xảy ra khi $a=3b=3c=3d>0$