Cho a, b, c không âm. Chứng minh rằng [TEX](ab+bc+ca)^2 \geq 3abc(a+b+c) \ \ \ [*][/TEX]
Thật vậy, khai triển ta có [TEX][*]\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2+2acb^2+2abc^2+2bca^2 [/TEX]
[TEX]\geq 3a^2bc+3acb^2+3abc^2[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow a^2b^2+b^2c^2+c^2a^2 \geq a^2bc+acb^2+abc^2[/TEX]
Mà [TEX]a^2b^2+c^2a^2 \geq 2\sqrt{a^2b^2.c^2a^2}=2a^2bc[/TEX]
[TEX]a^2b^2+b^2c^2 \geq 2\sqrt{a^2b^2.b^2c^2}=2b^2ac[/TEX]
[TEX]b^2c^2+c^2a^2 \geq 2\sqrt{b^2c^2.c^2a^2}=2c^2ab[/TEX]
Cộng theo vế 3 BĐT trên suy ra dpcm. Đẳng thức xảy ra khi a=b=c.