ta có :

\(\frac{a+b-c}{ab}-\frac{b+c-a}{bc}-\frac{c+a-b}{ca}=0\Leftrightarrow ac+bc-c^2-\left(ab+ac-a^2\right)-\left(bc+ab-b^2\right)=0\)

\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2-c^2=0\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2-c^2=0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b+c\right)\left(a-b-c\right)=0\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}\frac{a-b+c}{ca}=0\\\frac{b+c-a}{bc}=0\end{cases}}\)

Vậy ta có đpcm

\(\frac{a+b-c}{ab}-\frac{b+c-a}{bc}-\frac{c+a-b}{ca}=0\)

=> \(\frac{ca+cb-c^2-ab-ac+a^2-bc-ab+b^2}{abc}=0\)

=> a² + b² - 2ab - c² = 0

=> (a - b)² - c² = 0

<=> (a - b + c)(a - b - c) = 0

<=> \(\orbr{\begin{cases}a-b+c=0\\a-b-c=0\end{cases}}\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}a+c=b\\a=b+c\end{cases}}\)

Khi a + c = b => \(\frac{c+a-b}{ca}=\frac{b-b}{ca}=0\)

Khi a = b + c => \(\frac{b+c-a}{bc}=\frac{a-a}{bc}=0\)

=> đpcm 

Đề chơi căng nhỉ?

a) Dễ chứng minh VP =< 3

BĐT \(\Leftrightarrow\left(\frac{a+b}{1+a}-1\right)+\left(\frac{b+c}{1+b}-1\right)+\left(\frac{c+a}{1+c}-1\right)\ge0\)

\(\Leftrightarrow\frac{b-1}{1+a}+\frac{c-1}{1+b}+\frac{a-1}{1+c}\ge0\)

\(\Leftrightarrow\frac{\left(b-1\right)^2}{\left(1+a\right)\left(b-1\right)}+\frac{\left(c-1\right)^2}{\left(1+b\right)\left(c-1\right)}+\frac{\left(a-1\right)^2}{\left(1+c\right)\left(a-1\right)}\) >=0

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz dạng Engel vào VT ta có đpcm.

P/s: Èo, sao đơn giản thế nhỉ? Em có làm sai chỗ nào chăng?

a, Ta có \(\frac{a+b}{a+1}=\frac{\left(a+b\right)\left(a+1\right)-a\left(a+b\right)}{a+1}=a+b-\frac{a\left(a+b\right)}{a+1}\)

Mà \(\frac{1}{a+1}\le\frac{a+1}{4a}\)

=> \(\frac{a+b}{1+a}\ge a+b-\frac{\left(a+1\right)\left(a+b\right)}{4}=\frac{3}{4}\left(a+b+c\right)-\frac{1}{4}a^2-\frac{1}{4}ab\)

Khi đó

\(Vt\ge\frac{3}{2}\left(a+b+c\right)-\frac{1}{4}\left(a^2+b^2+c^2\right)-\frac{1}{4}\left(ab+bc+ac\right)\)

=> \(VT\ge\frac{9}{2}-\frac{1}{4}\left(9-2ab-2bc-2ac\right)-\frac{1}{4}\left(ab+bc+ac\right)\)

=> \(VT\ge\frac{9}{4}+\frac{1}{4}\left(ab+bc+ac\right)\)

Lại có \(ab+bc+ac\le\frac{1}{3}\left(a+b+c\right)^2=3\)

=> \(VT\ge ab+bc+ac\)(ĐPCM)

Dấu bằng xảy ra khi a=b=c=1

b,Ta có \(\frac{a}{b\left(a+b^2\right)}=\frac{a+b^2-b^2}{b\left(a+b^2\right)}=\frac{1}{b}-\frac{b}{a+b^2}\)

Mà \(a+b^2\ge2b\sqrt{a}\)

=> \(\frac{a}{b\left(a+b^2\right)}\ge\frac{1}{b}-\frac{1}{2\sqrt{a}}\)

Lại có \(\frac{1}{\sqrt{a.1}}\le\frac{1}{2}\left(\frac{1}{a}+1\right)\)

=> \(\frac{a}{b\left(a+b^2\right)}\ge\frac{1}{b}-\frac{1}{4}.\left(\frac{1}{a}+1\right)\)

Khi đó

\(VT\ge\frac{3}{4}\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)-\frac{3}{4}\)

Mà \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\ge\frac{9}{a+b+c}=3\)

=> \(VT\ge\frac{9}{4}-\frac{3}{4}=\frac{3}{2}\)(ĐPCM)

Dấu bằng xảy ra khi a=b=c=1

Bất đẳng thức được viết lại thành

\(\sum\frac{3-a}{1+a}\ge ab+bc+ca\)

Mà \(ab+bc+ca\le3\) nên ta chỉ cần chứng minh

\(\sum\frac{3-a}{1+a}\ge3\)

Ta chứng minh bất đẳng thức phụ sau

\(\frac{3-a}{1+a}\ge2-a\)

\(\Leftrightarrow\left(a-1\right)^2\ge0\)

Thiết lập các bất đẳng thức tương tự ta có điều phải chứng minh

Ta có : \(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}-a-b-c\)

= \(\frac{ab-ac}{c}+\frac{bc-ab}{a}+\frac{ca-bc}{b}\)

= \(\frac{ab\left(ab-ac\right)}{abc}+\frac{\left(bc\left(bc-ab\right)\right)}{abc}+\frac{ca\left(ca-bc\right)}{abc}\)

= \(\frac{a^2b\left(b-c\right)+b^2c\left(c-a\right)+c^2a\left(a-b\right)}{abc}\)  \(\ge0\)

Do a,b,c > 0 

Cách 2 . Áp dụng bất đẳng thức Cauchy , ta có :

\(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}\ge2.\sqrt{\frac{ab}{c}.\frac{bc}{a}}=2b\)

\(\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}\ge2c\)

\(\frac{ca}{b}+\frac{ab}{c}\ge2a\)

Cộng vế theo vế => \(2\left(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}\right)\ge2\left(a+b+c\right)\)

=> \(\frac{ab}{c}+\frac{bc}{a}+\frac{ca}{b}\ge a+b+c\)

Đẳng thức xảy ra <=> a = b = c 

\(\frac{ab}{a+b}+\frac{bc}{b+c}+\frac{ca}{c+a}\le\frac{ab}{2\sqrt{ab}}+\frac{bc}{2\sqrt{bc}}+\frac{ca}{2\sqrt{ca}}\) (bất đẳng thức cô-si)

                                                     \(=\frac{\sqrt{ab}}{2}+\frac{\sqrt{bc}}{2}+\frac{\sqrt{ca}}{2}\)

                                                       \(=\frac{1}{4}\left(2\sqrt{ab}+2\sqrt{bc}+2\sqrt{ac}\right)\)

                                                        \(\le\frac{1}{4}\left(a+b+b+c+c+a\right)\)(bất đẳng thức cô si)

                                                           \(=\frac{1}{2}\left(a+b+c\right)\)

Dấu '=' xảy ra khi a=b=c

Nothing of ý tưởng cho câu này :<

Quy đồng thần chưởng thôi :|, tua qua đoạn quy đồng mẫu tử đi nhé :v

\(BDT\Leftrightarrow\frac{\left(a^4c^2+a^2b^4+b^2c^4-a^3bc^2-a^2b^3c-ab^2c^3\right)+\left(a^3b^3+a^3c^3+b^3c^3-3a^2b^2c^2\right)}{abc\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}\ge0\)

Dễ thấy: \(abc\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)>0\forall a,b,c\)

Giờ cần chứng minh \(a^4c^2+a^2b^4+b^2c^4\ge a^3bc^2+a^2b^3c+ab^2c^3\)

Và \(a^3b^3+a^3c^3+b^3c^3\ge3a^2b^2c^2\)

Áp dụng BĐT AM-GM ta có: 

\(a^3b^3+a^3c^3+b^3c^3\ge3\sqrt[3]{\left(abc\right)^6}=3a^2b^2c^2\) (đúng)

Ko mất tính tq giả sử \(a\ge b\ge c\)

Khi đó \(a^4c^2+a^2b^4+b^2c^4\ge a^3bc^2+a^2b^3c+ab^2c^3\)

\(\Leftrightarrow c^2\left(a-b\right)\left(a^3-b^2c\right)+b^2\left(b-c\right)\left(a^2b-c^3\right)\ge0\) (đúng)

Hay ta có ĐPCM