-Mình thử trình bày cách làm của mình nhé, bạn xem thử có gì sai sót không hoặc chỗ nào bạn không hiểu thì hỏi mình nhé.

-Thôi, mình chịu rồi. Mình dùng tất cả các BĐT như Caushy, Schwarz, Caushy 3 số... nhưng không ra.

Cần thêm điều kiện a;b;c dương

\(\sqrt{\dfrac{ab}{c+ab}}=\sqrt{\dfrac{ab}{c\left(a+b+c\right)+ab}}=\sqrt{\dfrac{ab}{\left(a+c\right)\left(b+c\right)}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{a+c}+\dfrac{b}{b+c}\right)\)

Tương tự: \(\sqrt{\dfrac{bc}{a+bc}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{c}{a+c}\right)\) ; \(\sqrt{\dfrac{ca}{b+ac}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{c}{b+c}+\dfrac{a}{a+b}\right)\)

Cộng vế với vế:

\(A\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{a+b}+\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{b}{b+c}+\dfrac{c}{b+c}+\dfrac{a}{a+c}+\dfrac{c}{a+c}\right)=\dfrac{3}{2}\)

Dấu "=" xảy ra khi \(a=b=c\)

Áp dụng BĐT Cauchy-Schwarz ta có:

\(\dfrac{a}{\sqrt{1+a^2}}=\dfrac{a}{\sqrt{ab+bc+ca+a^2}}=\dfrac{a}{\sqrt{\left(a+b\right)\left(a+c\right)}}\)

\(\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{a}{a+b}+\dfrac{a}{a+c}\right)\). Thiết lập 2 BĐT tương tự:

\(\dfrac{b}{\sqrt{1+b^2}}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{b}{b+c}\right);\dfrac{c}{\sqrt{1+c^2}}\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{c}{a+c}+\dfrac{c}{b+c}\right)\)

Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:

\(P\le\dfrac{1}{4}\left(\dfrac{a+b}{a+b}+\dfrac{b+c}{b+c}+\dfrac{c+a}{c+a}\right)=\dfrac{3}{4}\)

Đẳng thức xảy ra khi \(a=b=c=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\)

\(A=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{c+ab}}=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{c^2+ca+cb+ab}}\)

\(=\sum\sqrt{\dfrac{ab}{\left(c+a\right)\left(c+b\right)}}\le\dfrac{1}{2}\left(\dfrac{a}{c+a}+\dfrac{b}{c+b}+\dfrac{b}{a+b}+\dfrac{c}{a+c}+\dfrac{a}{b+a}+\dfrac{c}{b+c}\right)\)

\(=\dfrac{1}{2}.3=\dfrac{3}{2}\)

\(P=\dfrac{ab}{a+b}+\dfrac{bc}{b+c}+\dfrac{ca}{c+a}\)

\(P\le\dfrac{ab}{4}\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)+\dfrac{bc}{4}\left(\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}\right)+\dfrac{ca}{4}\left(\dfrac{1}{c}+\dfrac{1}{a}\right)\)

\(\Leftrightarrow P\le\dfrac{1}{2}\left(a+b+c\right)=3\)

\(P_{max}=3\) khi \(a=b=c\)

Dễ thấy theo AM - GM ta có:

\(P\ge3\sqrt[3]{\sqrt{\frac{a+b}{c+ab}\cdot\sqrt{\frac{b+c}{a+bc}}\cdot\sqrt{\frac{c+a}{b+ca}}}}\)

Ta cần chứng minh \(\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)\ge\left(c+ab\right)\left(a+bc\right)\left(b+ca\right)\)

Mặt khác theo AM - GM:

\(\left(c+ab\right)\left(a+bc\right)\le\frac{\left(c+ab+a+bc\right)^2}{4}=\frac{\left(b+1\right)^2\left(a+c\right)^2}{4}\)

Tương tự thì:

\(\left(c+ab\right)\left(a+bc\right)\left(b+ca\right)\le\frac{\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)\left(a+b\right)\left(b+c\right)\left(c+a\right)}{8}\)

Ta cần chứng minh:\(\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)\le8\)

Áp dụng tiếp AM - GM:

\(\left(a+1\right)\left(b+1\right)\left(c+1\right)\le\frac{\left(a+1+b+1+c+1\right)^3}{27}=8\)

Vậy ta có đpcm

Chuyên Phan năm nay :))