BĐT\(\Leftrightarrow\dfrac{a}{-a+b+c}+\dfrac{b}{a-b+c}+\dfrac{c}{a+b-c}\ge3\)
Áp dụng BĐT Svac-xơ, ta có:
\(\dfrac{a^2}{-a^2+ab+ac}+\dfrac{b^2}{ab-b^2+bc}+\dfrac{c^2}{ac+bc-c^2}\ge\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)-\left(a^2+b^2+c^2\right)}\)
Ta có: \(a,b,c\) là 3 cạnh của 1 tam giác nên:
\(a\left(b+c\right)>a^2\). Tương tự và cộng theo vế, ta có:
\(2\left(ab+bc+ca\right)-\left(a^2+b^2+c^2\right)>0\)
Ta sẽ chứng minh \(\dfrac{\left(a+b+c\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)-\left(a^2+b^2+c^2\right)}\ge3\left(1\right)\)
Thật vậy, \(BĐT\left(1\right)\Leftrightarrow3\left(a^2+b^2+c^2\right)+\left(a+b+c\right)^2\ge6\left(ab+bc+ca\right)\), đúng
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(a=b=c\)
Cách 2:
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}-a+b+c=x\\a-b+c=y\\a+b-c=z\end{matrix}\right.\) với \(x,y,z>0\)
Khi đó ta có \(a=\dfrac{y+z}{2};b=\dfrac{x+z}{2};c=\dfrac{x+y}{2}\)
BĐT cần chứng minh trở thành:
\(\dfrac{y+z}{x}+\dfrac{x+z}{y}+\dfrac{x+y}{z}\ge6\), đúng theo bđt Cauchy
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(x=y=z\Leftrightarrow a=b=c\)
