1: Đặt \(\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}=k\)

=>\(a=b\cdot k;c=d\cdot k\)

\(\dfrac{a}{a+b}=\dfrac{bk}{bk+b}=\dfrac{bk}{b\left(k+1\right)}=\dfrac{k}{k+1}\)

\(\dfrac{c}{c+d}=\dfrac{dk}{dk+d}=\dfrac{dk}{d\left(k+1\right)}=\dfrac{k}{k+1}\)

Do đó: \(\dfrac{a}{a+b}=\dfrac{c}{c+d}\)

2: \(\dfrac{2a+b}{a-2b}=\dfrac{2\cdot bk+b}{bk-2b}=\dfrac{b\left(2k+1\right)}{b\left(k-2\right)}=\dfrac{2k+1}{k-2}\)

\(\dfrac{2c+d}{c-2d}=\dfrac{2dk+d}{dk-2d}=\dfrac{d\left(2k+1\right)}{d\left(k-2\right)}=\dfrac{2k+1}{k-2}\)

Do đó: \(\dfrac{2a+b}{a-2b}=\dfrac{2c+d}{c-2d}\)

3: \(\dfrac{a+b}{a-b}=\dfrac{bk+b}{bk-b}=\dfrac{b\left(k+1\right)}{b\cdot\left(k-1\right)}=\dfrac{k+1}{k-1}\)

\(\dfrac{c+d}{c-d}=\dfrac{dk+d}{dk-d}=\dfrac{d\left(k+1\right)}{d\left(k-1\right)}=\dfrac{k+1}{k-1}\)

Do đó: \(\dfrac{a+b}{a-b}=\dfrac{c+d}{c-d}\)

4: \(\dfrac{5a+3b}{5c+3d}=\dfrac{5\cdot bk+3b}{5dk+3d}=\dfrac{b\left(5k+3\right)}{d\left(5k+3\right)}=\dfrac{b}{d}\)

\(\dfrac{5a-3b}{5c-3d}=\dfrac{5\cdot bk-3b}{5\cdot dk-3d}=\dfrac{b\left(5k-3\right)}{d\left(5k-3\right)}=\dfrac{b}{d}\)

Do đó: \(\dfrac{5a+3b}{5c+3d}=\dfrac{5a-3b}{5c-3d}\)

1.

\(\frac{a^5}{b^3}+ab\ge2\sqrt{\frac{a^5}{b^3}.ab}=2.\frac{a^3}{b}\)

Tương tự và cộng lại:

\(\frac{a^5}{b^3}+\frac{b^5}{c^3}+\frac{c^5}{a^3}\ge2\left(\frac{a^3}{b}+\frac{b^3}{c}+\frac{c^3}{a}\right)-\left(ab+bc+ca\right)\)(1)

Lại có: \(\frac{a^3}{b}+ab\ge2\sqrt{\frac{a^3}{b}.ab}=2a^2\)

\(\Rightarrow\frac{a^3}{b}+\frac{b^3}{c}+\frac{c^3}{a}\ge2\left(a^2+b^2+c^2\right)-\left(ab+bc+ca\right)\ge2\left(ab+bc+ca\right)-\left(ab+bc+ca\right)\)

\(=ab+bc+ca\)

\(\Rightarrow\frac{a^3}{b}+\frac{b^3}{c}+\frac{c^3}{a}-\left(ab+bc+ca\right)\ge0\)

Vậy từ (1) ta có đpcm.

2. 

\(\frac{a^5}{bc}+abc\ge2\sqrt{\frac{a^5}{bc}.abc}=2a^3\)

Tương tự và cộng lại 

\(A=\frac{a^5}{bc}+\frac{b^5}{ca}+\frac{c^5}{ab}\ge2\left(a^3+b^3+c^3\right)-3abc\ge a^3+b^3+c^3+3abc-3abc\)

\(\Rightarrow A\ge a^3+b^3+c^3=VP\)

\(a,\) Đặt \(A=\left(a+b+c\right)^3-a^3-b^3-c^3\)

Với \(a=-b\) ta được \(A=0\)

Do vai trò bình đẳng của a,b,c và A bậc 3 nên nhân tử còn lại là hằng số k

Do đó \(A=k\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\)

Cho \(a=b=c=1\Leftrightarrow3^3-1-1-1=8k\Leftrightarrow k=3\)

Do đó \(A=3\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\)

\(b,\) Đặt \(B=a^3\left(b-c\right)+b^3\left(c-a\right)+c^3\left(a-b\right)\)

Với \(a=b\Leftrightarrow B=0\)

Do vai trò bình đẳng của a,b,c và B bậc 4 nên \(B=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)Q\) trong đó Q bậc nhất

Do đó \(Q=\left(a+b+c\right)R\) với R là hằng số

\(\Leftrightarrow B=\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\left(a+b+c\right)R\)

Cho \(a=1;b=2;c=3\Leftrightarrow-12=12R\Leftrightarrow R=-1\)

Do đó \(B=-\left(a-b\right)\left(b-c\right)\left(c-a\right)\left(a+b+c\right)\)

\(c,\) Đặt \(C=\left(a+b+c\right)^5-a^5-b^5-c^5\)

Cho \(a=-b\Leftrightarrow C=0\)

Do vai trò bình đẳng của a,b,c và C bậc 5 nên \(C=\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)P\) trong đó P bậc 2

Do đó \(P=\left(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca\right)R\) với R là hằng số

\(\Leftrightarrow C=\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\left(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca\right)R\)

Cho \(a=1;b=2;c=3\Leftrightarrow7500=1500R\Leftrightarrow R=5\)

Do đó \(C=5\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\left(a^2+b^2+c^2+ab+bc+ca\right)\)

\(d,\) Đặt \(D=2a^2b^2+2b^2c^2+2c^2a^2-a^4-b^4-c^4\)

Với \(a=b+c\Leftrightarrow D=0\)

Do vai trò bình đẳng của a,b,c và D bậc 4 nên \(D=\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\left(a+b-c\right)R\) với R bậc nhất

Do đó \(R=\left(a+b+c\right)Q\) với Q là hằng số

\(\Leftrightarrow D=\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\left(a+b-c\right)\left(a+b+c\right)Q\)

Cho \(a=b=c=1\Leftrightarrow Q=1\)

Do đó \(D=\left(b+c-a\right)\left(c+a-b\right)\left(a+b-c\right)\left(a+b+c\right)\)

Ta thấy chỉ có \(a=b=c=1\) thỏa mãn điều kiện mà đề bài cho 

\(\Rightarrow a^5+b^5+c^5=3\)

Áp dụng BĐT \(AM-GM\) ta có :

\(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{a^5}{b^3}+b^2+b^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{a^{15}b^4}{b^9}}=5\dfrac{a^3}{b}\)

\(\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+c^2+c^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{b^{15}c^4}{c^9}}=5\dfrac{b^3}{c}\)

\(\dfrac{c^5}{a^3}+\dfrac{c^5}{a^3}+\dfrac{c^5}{a^3}+a^2+a^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{c^{15}a^4}{a^9}}=5\dfrac{c^3}{a}\)

Cộng từng vế của BĐT ta được :

\(3\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)+2\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge5\left(\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\right)\)

Tiếp tục áp dụng BĐT \(AM-GM\) ta lại có :

\(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{a^5}{b^3}+b^2+b^2+b^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{a^{10}b^6}{b^6}}=5a^2\)

\(\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+c^2+c^2+c^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{b^{10}c^6}{c^6}}=5b^2\)

\(\dfrac{c^5}{a^3}+\dfrac{c^5}{a^3}+a^2+a^2+a^2\ge5\sqrt[5]{\dfrac{c^{10}a^6}{a^6}}=5c^2\)

Cộng vế theo vế ta được :

\(2\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)+3\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge5\left(a^2+b^2+c^2\right)\)

\(\Leftrightarrow2\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)\ge2\left(a^2+b^2+c^2\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\ge a^2+b^2+c^2\)

\(\Rightarrow3\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)+2\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)\ge3\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)+2\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge5\left(\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\right)\)

\(\Leftrightarrow5\left(\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\right)\ge5\left(\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{a^5}{b^3}+\dfrac{b^5}{c^3}+\dfrac{c^5}{a^3}\ge\dfrac{a^3}{b}+\dfrac{b^3}{c}+\dfrac{c^3}{a}\left(đpcm\right)\)