Không mất tính tổng quát, giả sử: a≥b≥c⇒13a≤13b≤13c.
Ta có:
(a−b)(13a−13b)≤0⇔a3a+b3b≤b3a+a3b
(a−c)(13a−13c)≤0⇔a3a+c3c≤c3a+a3c
(b−c)(13b−13c)≤0⇔b3b+c3c≤b3c+c3b
Cộng 3 BĐT trên lại ta được:
2(a3a+b3b+c3c)≤b3a+a3b+c3a+a3c+b3c+c3b
⇔3(a3a+b3b+c3c)≤(a+b+c)(13a+13b+13c)
⇔3(a3a+b3b+c3c)≤13a+13b+13c
Dấu bằng xảy ra khi: a=b=c=13