Đã xảy ra lỗi rồi. Bạn thông cảm vì sai sót này.

  Ta có:  

Áp dụng hệ quả của bất đẳng thức Cauchy cho ba số không âm 

   trong đó với     , ta có:

Tương tự, ta có:

Cộng ba bất đẳng thức     và   , ta được:

Khi đó, ta chỉ cần chứng minh

Thật vậy, bất đẳng thức cần chứng minh được quy về dạng sau:    (bất đẳng thức Cauchy cho ba số   )

Hay       

Mà    đã được chứng minh ở câu    nên    luôn đúng với mọi  

Dấu    xảy ra    

Vậy,       

-Kẻ đường phân giác AD của △ABC.

-Có: \(\widehat{ADC}=\widehat{BAD}+\widehat{ABD}\) (\(\widehat{ADC}\) là góc ngoài của △ABD)

\(\widehat{BAC}=\widehat{BAD}+\widehat{CAD}\)

Mà \(\widehat{ABD}=\widehat{CAD}\left(=\dfrac{1}{2}\widehat{BAC}\right)\)

\(\Rightarrow\widehat{ADC}=\widehat{BAC}\)

-Xét △ADC và △BAC có:

\(\widehat{ADC}=\widehat{BAC}\left(cmt\right)\)

\(\widehat{ACB}\) là góc chung.

\(\Rightarrow\)△ADC∼△BAC (g-g).

\(\Rightarrow\dfrac{DC}{AC}=\dfrac{AC}{BC}\)(tỉ số đồng dạng)

-Xét △ABC có: AD là phân giác (gt)

\(\Rightarrow\dfrac{BD}{CD}=\dfrac{AB}{AC}\) (định lí đường phân giác của tam giác)

\(\Rightarrow\dfrac{BD}{AB}=\dfrac{CD}{AC}=\dfrac{BD+CD}{AB+AC}=\dfrac{BC}{AB+AC}\)

\(\Rightarrow CD=\dfrac{BC.AC}{AB+AC}\)

Mà \(\dfrac{DC}{AC}=\dfrac{AC}{BC}\left(cmt\right)\)

\(\Rightarrow\dfrac{\dfrac{BC.AC}{AB+AC}}{AC}=\dfrac{AC}{BC}\)

\(\Rightarrow\dfrac{BC}{AB+AC}=\dfrac{AC}{BC}\)

\(\Rightarrow\left(AB+AC\right).AC=BC^2\)

\(\Rightarrow AC^2+AB.AC=BC^2\)