Lời giải:
Với $a,b>0$:
$(a+b)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)\geq 4$
$\Leftrightarrow (a+b).\frac{a+b}{ab}\geq 4$
$\Leftrightarrow (a+b)^2\geq 4ab$
$\Leftrightarrow (a+b)^2-4ab\geq 0$
$\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\geq 0$
$\Leftrightarrow (a-b)^2\geq 0$ (luôn đúng)
Do đó BĐT trên được chứng minh
Dấu "=" xảy ra khi $a=b$
Áp dụng bất đẳng thức cô si cho 2 số không âm, ta có :
\(a+b\ge2\sqrt{ab}\) ( 1 )
\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge2\sqrt{\frac{1}{ab}}\) ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) nhân vế theo vế, ta có :
\(\left(a+b\right)\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)\ge4\)
\(\Rightarrow\) đpcm