Ta có a2+b2+aba4+b4≥23(a2+b2)a4+b4
Ta sẽ chứng minh: 23(a2+b2)a4+b4≥31(a2+b2)(1)
Thật vậy (1) ⇔2(a4+b4)≥(a2+b2)2⇔(a2+b2)2≥0 luôn đúng
Do đó a được: a2+b2+aba4+b4≥31(a2+b2)
Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi a2=b2⇔a=b
Áp dụng BĐT trên ta có:
b2+c2+bcb4+c4≥31(b2+c2) Dấu "=" có ⇔b=c
c2+a2+aac4+a4≥31(c2+a2) Dấu "=" có ⇔c=a
Cộng các vế BĐT trên ta được:
a2+b2+aba4+b4+b2+c2+bcb4+c4+c2+a2+aac4+a4≥32(a2+b2+c2)(2)
Dấu "=" có ⇔a=b=c
Theo BĐT cosi ta có ≥23a2b2c2=8 Dấu "=" có ⇔a=b=c
Do đó ta có ĐPCM.
Dấu đẳng thức xảy ra ⇔∣x∣=∣y∣=∣z∣=2