Đặt \(\left(\frac{1}{a},\frac{1}{b},\frac{1}{c}\right)=\left(x,y,z\right)\)

\(x+y+z\ge\frac{x^2+2xy}{2x+y}+\frac{y^2+2yz}{2y+z}+\frac{z^2+2zx}{2z+x}\)

\(\Leftrightarrow x+y+z\ge\frac{3xy}{2x+y}+\frac{3yz}{2y+z}+\frac{3zx}{2z+x}\)

\(\frac{3xy}{2x+y}\le\frac{3}{9}xy\left(\frac{1}{x}+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\right)=\frac{1}{3}\left(x+2y\right)\)

\(\Rightarrow\Sigma_{cyc}\frac{3xy}{2x+y}\le\frac{1}{3}\left[\left(x+2y\right)+\left(y+2z\right)+\left(z+2x\right)\right]=x+y+z\)

Dấu "=" xảy ra khi x=y=z

Ta có:

\((p-a)(p-b) \leq \frac{(p-a+p-b)^2}{4}=\frac{c^2}{4}\) tương tự rồi nhân lại, ta có đpcm.

Ta có bất đẳng thức phụ sau:

 \(\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)\left(b+c-a\right)\le abc\)  \(\left(\text{*}\right)\) với  \(a,b,c\)  là độ dài ba cạnh của một tam giác  \(\left(a,b,c>0\right)\)

Thật vậy,  áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho các cặp số dương:

\(\left(a+b-c\right)+\left(c+a-b\right)\ge2\sqrt{\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)}\)  

\(\Rightarrow\)  \(2a\ge2\sqrt{\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)}\)

\(\Rightarrow\)  \(a^2\ge\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)\)  \(\left(1\right)\)

Tương tự áp dụng bất đẳng trên, ta cũng được:

\(b^2\ge\left(a+b-c\right)\left(b+c-a\right)\)  \(\left(2\right)\)  và  \(c^2\ge\left(c+a-b\right)\left(b+c-a\right)\)  \(\left(3\right)\)

Từ  \(\left(1\right);\)  \(\left(2\right)\)  và  \(\left(3\right)\)  \(\left(abc\right)^2\ge\left[\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)\left(b+c-a\right)\right]^2\)

                                  \(\Rightarrow\)  \(\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)\left(b+c-a\right)\le abc\)  

Dấu  \(''=''\)  xảy ra  \(\Leftrightarrow\)  \(a=b=c\)  \(\Leftrightarrow\)  tam giác đó là tam giác đều

 Ta dễ dàng nhận thấy:

 \(p-a=\frac{a+b+c}{2}-a=\frac{a+b+c-2a}{2}=\frac{b+c-a}{2}\)

 \(p-b=\frac{a+b+c}{2}-b=\frac{a+b+c-2b}{2}=\frac{c+a-b}{2}\)

  \(p-c=\frac{a+b+c}{2}-c=\frac{a+b+c-2c}{2}=\frac{a+b-c}{2}\)

Do đó,  \(\left(p-a\right)\left(p-b\right)\left(p-c\right)=\frac{b+c-a}{2}.\frac{c+a-b}{2}.\frac{a+b-c}{2}=\frac{\left(a+b-c\right)\left(c+a-b\right)\left(b+c-a\right)}{8}\)  \(\left(\text{**}\right)\)  

Từ  \(\left(\text{*}\right)\)  và  \(\left(\text{**}\right)\)  ta có:  \(\left(p-a\right)\left(p-b\right)\left(p-c\right)\le\frac{abc}{8}\)  

Dấu bằng xảy ra  khi và chỉ khi  \(a=b=c\)  \(\Leftrightarrow\)  tam giác đó làm tam giác đều

a, Đặt \(\sqrt[4]{a}=x;\sqrt[4]{b}=y.\)Bất đẳng thức ban đầu trở thành: \(\frac{2x^2y^2}{x^2+y^2}\le xy.\)

ta có : \(x^2+y^2\ge2xy\Rightarrow\frac{2x^2y^2}{x^2+y^2}\le\frac{2x^2y^2}{2xy}=xy.\)(đpcm ) 

dấu " = " xẩy ra khi x = y > 0 

vậy bất đăng thức ban đầu đúng. dấu " = " xẩy ra khi a = b >0

bđt trái dấu rồi nha!

\(P=\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}+\frac{b^3}{\left(c+1\right)\left(a+1\right)}+\frac{c^3}{\left(a+1\right)\left(b+1\right)}\ge\frac{3}{4}\)

+ Áp dụng bđt Cauchy ta có :

\(\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}+\frac{b+1}{8}+\frac{c+1}{8}\ge3\sqrt[3]{\frac{a^3}{\left(b+1\right)\left(c+1\right)}\cdot\frac{b+1}{8}\cdot\frac{c+1}{8}}=\frac{3}{4}a\). Dấu "=" \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}2a=b+1\\b=c\end{matrix}\right.\)

+ Tương tự ta c/m đc : \(\frac{b^3}{\left(c+1\right)\left(a+1\right)}+\frac{a+1}{8}+\frac{c+1}{8}\ge\frac{3}{4}b\). Dấu "=" \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}2b=a+1\\a=c\end{matrix}\right.\)

\(\frac{c^3}{\left(a+1\right)\left(b+1\right)}+\frac{a+1}{8}+\frac{b+1}{8}\ge\frac{3}{4}c\). Dấu "=" \(\Leftrightarrow2c=a+1=b+1\)

Do đó : \(P\ge\frac{3}{4}\left(a+b+c\right)-\frac{1}{4}\left(a+b+c\right)-\frac{3}{4}=\frac{1}{2}\left(a+b+c\right)-\frac{3}{4}\) \(\ge\frac{1}{2}\cdot3\sqrt[3]{abc}-\frac{3}{4}=\frac{3}{4}\)

Dấu "=" \(\Leftrightarrow a=b=c=1\)

Lời giải:

Sửa đề: \(\frac{1}{(a+b+\sqrt{2(a+c)})^3}+\frac{1}{(b+c+\sqrt{2(b+a)})^3}+\frac{1}{(c+a+\sqrt{2(b+c)})^3}\leq \frac{8}{9}\)

--------------------------

Áp dụng BĐT AM-GM:

\(a+b+\sqrt{2(a+c)}=a+b+\sqrt{\frac{a+c}{2}}+\sqrt{\frac{a+c}{2}}\geq 3\sqrt[3]{\frac{(a+b)(a+c)}{2}}\)

\(\Rightarrow [a+b+\sqrt{2(a+c)}]^3\geq \frac{27}{2}(a+b)(a+c)\)

\(\Rightarrow \frac{1}{(a+b+\sqrt{2(a+c)})^3}\leq \frac{2}{27(a+b)(a+c)}\)

Hoàn toàn tương tự với các phân thức còn lại:

\(\Rightarrow \text{VT}\leq \frac{4(a+b+c)}{27(a+b)(b+c)(c+a)}(1)\)

Lại theo BĐT AM-GM:

\((a+b)(b+c)(c+a)=(a+b+c)(ab+bc+ac)-abc\geq (a+b+c)(ab+bc+ac)-\frac{(a+b+c)(ab+bc+ac)}{9}=\frac{8}{9}(a+b+c)(ab+bc+ac)(2)\)

Và:

\(16(a+b+c)\geq \frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}=\frac{ab+bc+ac}{abc}\geq \frac{3(a+b+c)}{ab+bc+ac}\)

\(\Rightarrow ab+bc+ac\geq \frac{3}{16}(3)\)

Từ \((1);(2);(3)\Rightarrow \text{VT}\leq \frac{1}{6(ab+bc+ac)}\leq \frac{1}{6.\frac{3}{16}}=\frac{8}{9}\) (đpcm)

Áp dụng bđt Cauchy cho 2 số không âm :

\(x^2+\frac{1}{x}\ge2\sqrt[2]{\frac{x^2}{x}}=2.\sqrt{x}\)

\(y^2+\frac{1}{y}\ge2\sqrt[2]{\frac{y^2}{y}}=2.\sqrt{y}\)

Cộng vế với vế ta được :

\(x^2+y^2+\frac{1}{x}+\frac{1}{y}\ge2.\sqrt{x}+2.\sqrt{y}=2\left(\sqrt{x}+\sqrt{y}\right)\)

Vậy ta có điều phải chứng mình 

Ta đi chứng minh:\(a^3+b^3\ge ab\left(a+b\right)\)

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

Khi đó:

\(\frac{1}{a^3+b^3+abc}\le\frac{1}{ab\left(a+b\right)+abc}=\frac{1}{ab\left(a+b+c\right)}=\frac{c}{abc\left(a+b+c\right)}\)

Tương tự:

\(\frac{1}{b^3+c^3+abc}\le\frac{a}{abc\left(a+b+c\right)};\frac{1}{c^3+a^3+abc}\le\frac{b}{abc\left(a+b+c\right)}\)

\(\Rightarrow LHS\le\frac{a+b+c}{abc\left(a+b+c\right)}=\frac{1}{abc}\)

Trời ạ cay vãi shit đánh máy xong rồi tự nhiên bấm hủy T.T bài 1 ngắn đã đành ......

\(WLOG:a\ge b\ge c\)

Ta dễ có:\(\frac{a}{b+c+1}+\frac{b}{c+a+1}+\frac{c}{a+b+1}\)

\(\le\frac{a}{b+c+1}+\frac{b}{b+c+1}+\frac{c}{b+c+1}\)

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

Ta cần chứng minh:

\(\frac{a+b+c}{b+c+1}+\left(1-a\right)\left(1-b\right)\left(1-c\right)\le1\)

\(\Leftrightarrow a+b+c+\left(1-a\right)\left(1-b\right)\left(1-c\right)\left(b+c+1\right)\le1+b+c\)

\(\Leftrightarrow\left(1-a\right)\left(1-b\right)\left(1-c\right)\left(1+b+c\right)\le1-a\) ( 1 )

Mà theo AM - GM :

\(\left(1-b\right)\left(1-c\right)\left(1+b+c\right)\le\left(\frac{1-b+1-c+1+b+c}{3}\right)^3=1\)

Khi đó ( 1 ) đúng

Vậy ta có đpcm

Nếu bài toán trở thành

\(\frac{a}{bc+2}+\frac{b}{ca+2}+\frac{c}{ab+2}+\left(1-a\right)\left(1-b\right)\left(1-c\right)\le1\) thì bài toán khó định hướng hơn rất nhiều :D