a.
Sửa đề: $\dfrac{AB}{AM} + \dfrac{AC}{AN} = 3$
AG cắt BC tại D $\rightarrow D \in AG$
Gọi đường thẳng qua G là a. Hình chiếu của A, B, C, D trên a là A', B', C', D'.
$\dfrac{DD'}{AA'} = \dfrac{DG}{AG} = \dfrac{1}{2} \rightarrow AA' = 2DD' = BB' + CC'$
$\dfrac{BM}{AM} = \dfrac{BB'}{AA'} \rightarrow \dfrac{AB}{AM} = \dfrac{AA' + BB'}{AA'} = 1 + \dfrac{BB'}{AA'}$
Tương tự: $\dfrac{AC}{AN} = 1 + \dfrac{CC'}{AA'}$
$\rightarrow \dfrac{AB}{AM} + \dfrac{AC}{AN} = 2 + \dfrac{BB' + CC'}{AA'} = 2 + 1 = 3$
b.
Đề sai vì $S_{AMN} < S_{ABC}$
Sửa đề: Vế phải là $\dfrac{4}{9}$
$\dfrac{ S_{AMN} }{ S_{ABC} } = \dfrac{AM}{AB} . \dfrac{AN}{AC} = \dfrac{AA'}{AA' + BB'} . \dfrac{AA'}{AA' + CC'} \ge \dfrac{AA'^2}{ \dfrac{1}{4} (AA' + BB' + CC' + AA')^2} = \dfrac{4}{9} (dpcm)$