Áp dụng BĐT AM-GM ta được
\(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}+a+b+c\ge2\sqrt{\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)\left(a+b+c\right)}\)
Như vậy, để kết thúc chứng minh ta cần chỉ ra rằng
\(\left(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\right)\left(a+b+c\right)\ge3\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
Thật vậy, áp dụng BĐT Cauchy-Schwartz ta có:
\(\frac{a^2}{b}+\frac{b^2}{c}+\frac{c^2}{a}\ge\frac{\left(a^2+b^2+c^2\right)^2}{a^2b+b^2c+c^2a}\)
Công việc cuối cần chứng minh \(\left(a+b+c\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\ge3\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
Hay \(\left(a^3+ab^2\right)+\left(b^3+bc^2\right)+\left(c^3+ca^2\right)\ge2\left(a^2b+b^2c+c^2a\right)\)
Đây là một đánh giá đúng theo BĐT AM-GM do đó BĐT ban đầu được chứng minh
