ĐKXĐ : $a \neq b$
Ta có BĐT tương đương :
$(a+b)^2 + \dfrac{(1+ab)^2}{(a+b)^2} - 2ab- 2 ≥ 0 $
$⇔ (a+b)^2 - 2.(ab+1) + \dfrac{(1+ab)^2}{(a+b)^2} ≥ 0 $
$⇔(a+b)^2 - 2.(a+b).\dfrac{ab+1}{a+b} + \dfrac{(1+ab)^2}{(a+b)^2} ≥ 0 $
$⇔ \bigg(a+b-\dfrac{1+ab}{a+b}\bigg)^2 ≥ 0 $ ( luôn đúng )
$\to đpcm$