\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\)

\(\frac{b}{ab}+\frac{a}{ab}\ge\frac{4}{a+b}\)

\(\frac{a+b}{ab}\ge\frac{4}{a+b}\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a+b\right)\ge4ab\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\)

\(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2-4ab\ge0\)

\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\left(đpcm\right)\)

\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\) \(\left(ĐK:a>0;b>0\right)\)

\(\Leftrightarrow\frac{a+b}{ab}\ge\frac{4}{a+b}\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)\left(a+b\right)\ge4ab\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\)

\(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2\ge4ab\)

\(\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2-4ab\ge0\)

\(\Leftrightarrow a^2-2ab+b^2\ge0\)

\(\Leftrightarrow\left(a-b\right)^2\ge0\) (BĐT luôn đúng)

Vậy \(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\)

Bài 1:Cách thông thường nhất là sos hoặc cauchy-Schwarz nhưng thôi ko làm:v Thử cách này cho nó mới dù rằng ko chắc

Giả sử \(a\ge b\ge c\Rightarrow c\le1\Rightarrow a+b=3-c\ge2\) và \(a\ge1\)

Ta có \(LHS=a^3.a+b^3.b+c^3.c\) 

\(=\left(a^3-b^3\right)a+\left(b^3-c^3\right)\left(a+b\right)+c^3\left(a+b+c\right)\)

\(\ge\left(a^3-b^3\right).1+\left(b^3-c^3\right).2+3c^3\)

\(=a^3+b^3+c^3=RHS\)

Đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 1

Bài 2:

\(BĐT\Leftrightarrow\frac{c^2}{a^2+b^2}+\frac{a^2}{b^2+c^2}+\frac{b^2}{c^2+a^2}\le\frac{a^3+b^3+c^3}{2abc}\)

Đến đây bớt 3/2 ở mỗi vế rồi dùng sos xem sao? Giờ phải ăn cơm đi học rồi, chiều về làm, ko được sẽ nghĩ cách khác.

a/ Biến đổi tương đương:

\(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\ge\frac{4}{a+b}\Leftrightarrow\frac{a+b}{ab}\ge\frac{4}{a+b}\)

\(\Leftrightarrow\left(a+b\right)^2\ge4ab\Leftrightarrow a^2+2ab+b^2\ge4ab\)

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

Vậy BĐT được chứng minh

b/ \(VT=\frac{a-d}{b+d}+1+\frac{d-b}{b+c}+1+\frac{b-c}{a+c}+1+\frac{c-a}{a+d}+1-4\)

\(VT=\frac{a+b}{b+d}+\frac{c+d}{b+c}+\frac{a+b}{a+c}+\frac{c+d}{a+d}-4\)

\(VT=\left(a+b\right)\left(\frac{1}{b+d}+\frac{1}{a+c}\right)+\left(c+d\right)\left(\frac{1}{b+c}+\frac{1}{a+d}\right)-4\)

\(\Rightarrow VT\ge\left(a+b\right).\frac{4}{b+d+a+c}+\left(c+d\right).\frac{4}{b+c+a+d}-4\)

\(\Rightarrow VT\ge\frac{4}{\left(a+b+c+d\right)}\left(a+b+c+d\right)-4=4-4=0\) (đpcm)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c=d\)

Xí trước phần b

Ta có: \(\frac{1}{a^3\left(b+c\right)}+\frac{1}{b^3\left(c+a\right)}+\frac{1}{c^3\left(a+b\right)}\)

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

\(=\frac{bc}{a^2b+ca^2}+\frac{ca}{b^2c+ab^2}+\frac{ab}{c^2a+bc^2}\)

\(=\frac{b^2c^2}{a^2b^2c+a^2bc^2}+\frac{c^2a^2}{ab^2c^2+a^2b^2c}+\frac{a^2b^2}{a^2bc^2+ab^2c^2}\)

\(=\frac{\left(bc\right)^2}{ab+ca}+\frac{\left(ca\right)^2}{bc+ab}+\frac{\left(ab\right)^2}{ca+bc}\)

\(\ge\frac{\left(bc+ca+ab\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)}=\frac{ab+bc+ca}{2}\ge\frac{3\sqrt[3]{\left(abc\right)^2}}{2}=\frac{3}{2}\)

Dấu "=" xảy ra khi: \(a=b=c=1\)

Cách làm khác của phần b ngắn gọn hơn:)

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

\(=\frac{\frac{1}{a^2}}{a\left(b+c\right)}+\frac{\frac{1}{b^2}}{b\left(c+a\right)}+\frac{\frac{1}{c^2}}{c\left(a+b\right)}\)

\(=\frac{\left(\frac{1}{a}\right)^2}{ab+ca}+\frac{\left(\frac{1}{b}\right)^2}{bc+ab}+\frac{\left(\frac{1}{c}\right)^2}{ca+bc}\)

\(\ge\frac{\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)}=\frac{\left(\frac{ab+bc+ca}{abc}\right)^2}{2\left(ab+bc+ca\right)}=\frac{ab+bc+ca}{2}\ge\frac{3\sqrt[3]{\left(abc\right)^2}}{2}=\frac{3}{2}\)

Dấu "=" xảy ra khi: a = b = c = 1

Áp dụng bất đẳng thức cô si

\(\frac{1}{a^3}+1+1\ge\frac{3}{a}\)

\(\frac{a^3}{b^3}+1+1\ge3\frac{a}{b}\)

\(b^3+1+1\ge3b\)

Do đó \(VT+6\ge VP+2\left(\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\right)\ge VP+2.3=VP+6\Rightarrow VT\ge VP\left(đpcm\right)\)

Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số ta được:

\(\frac{1}{a^3}+1+1\ge3\sqrt[3]{\frac{1}{a^3}\cdot1\cdot1}=\frac{3}{a}\)

\(\frac{a^3}{b^3}+1+1\ge3\sqrt[3]{\frac{a^3}{b^3}\cdot1\cdot1}=\frac{3a}{b}\)

\(b^3+1+1\ge3\sqrt[3]{b^3\cdot1\cdot1}=3b\)

Cộng vế 3 BĐT trên lại ta được:

\(\frac{1}{a^3}+\frac{a^3}{b^3}+b^3+6\ge3\left(\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\right)\)

Mà \(3\left(\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\right)=\left(\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\right)+2\left(\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\right)\)

\(\ge\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b+2\cdot3\sqrt[3]{\frac{1}{a}\cdot\frac{a}{b}\cdot b}=\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b+6\) (Cauchy)

\(\Rightarrow\frac{1}{a^3}+\frac{a^3}{b^3}+b^3+6\ge\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b+6\)

\(\Leftrightarrow\frac{1}{a^3}+\frac{a^3}{b^3}+b^3\ge\frac{1}{a}+\frac{a}{b}+b\)

Dấu "=" xảy ra khi: \(\frac{1}{a}=\frac{a}{b}=b\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}a^2=b\\b^2=a\end{cases}}\Rightarrow a=b=1\)

dễ mà SD BDT cô-si

áp dụng BĐT cosi là ra

Tự nhiên lục được cái này :'( 

3. Áp dụng bất đẳng thức Cauchy-Schwarz dạng Engel ta có :

\(\frac{1}{a+b-c}+\frac{1}{b+c-a}\ge\frac{\left(1+1\right)^2}{a+b-c+b+c-a}=\frac{4}{2b}=\frac{2}{b}\)

\(\frac{1}{b+c-a}+\frac{1}{c+a-b}\ge\frac{\left(1+1\right)^2}{b+c-a+c+a-b}=\frac{4}{2c}=\frac{2}{c}\)

\(\frac{1}{a+b-c}+\frac{1}{c+a-b}\ge\frac{\left(1+1\right)^2}{a+b-c+c+a-b}=\frac{4}{2a}=\frac{2}{a}\)

Cộng theo vế ta có điều phải chứng minh

Đẳng thức xảy ra <=> a = b = c