Доказательство $\sum {\frac {ab}{ \left( a+b \right) ^{2}}}+{\frac {\prod \left( a+b \right) }{16abc}}\geq \frac{5}{4}$

Aug 19 2020

За $a,b,c>0.$ Доказать$:$ $${\frac {ab}{ \left( a+b \right) ^{2}}}+{\frac {bc}{ \left( b+c \right) ^{2}}}+{\frac {ac}{ \left( c+a \right) ^{2}}}+\,{\frac { \left( a+b \right) \left( b+c \right) \left( c+a \right) }{16abc}}\geqslant \frac{5}{4}$$ AM-GM убивает его легко, но я думаю, что сложно получить SOS$,$ Я не могу!

Если $c=\min\{a,b,c\},$ мы получаем следующее по Maple$:$

Однако это некрасиво. Так что я желаю еще одного SOS.

PS: Это неравенство от Nguyen Viet Hung.

Здесь есть доказательство AM-GM: https://www.facebook.com/groups/1486244404996949/permalink/2695082927446418/

Так что мне не нужно доказательство AM-GM.

Ответы

2 MichaelRozenberg Aug 19 2020 at 07:17

Да, SOS помогает.

Нам нужно доказать, что $$\frac{\prod\limits_{cyc}(a+b)}{16abc}-\frac{1}{2}\geq\sum_{cyc}\left(\frac{1}{4}-\frac{ab}{(a+b)^2}\right)$$ или же $$\frac{\sum\limits_{cyc}c(a-b)^2}{16abc}\geq\sum_{cyc}\frac{(a-b)^2}{4(a+b)^2}$$ или же $$\sum_{cyc}(a-b)^2\left(\frac{1}{ab}-\frac{4}{(a+b)^2}\right)\geq0$$ или же $$\sum_{cyc}\frac{(a-b)^4}{ab(a+b)^2}\geq0.$$