\(a^2+b^2\ge\frac{\left(a+b\right)^2}{2}\Leftrightarrow2\left(a^2+b^2\right)\ge\left(a+b\right)^2\)
\(\Rightarrow2\left(a^2+b^2\right)-\left(a+b\right)^2\ge0\)
\(2\left(a^2+b^2\right)- \left(a^2+b^2+2ab\right)=2\left(a^2+b^2\right)-a^2-b^2-2ab\)
\(2\left(a^2+b^2\right)-\left(a^2+b^2\right)-2ab=a^2+b^2-2ab=\left(a-b\right)^2\)
\(\Rightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\)