Đây chính xác là đề thi HSG Hải Phòng năm 2014. Ta chứng minh BĐT sau:
a2b+b2c+c2a+a+b+c≥6(a2+b2+c2)a+b+c
Giả sử b=median{a,b,c}
⇔∑(a−b)2b≥6(a2+b2+c2)a+b+c−2(a+b+c)
Áp dụng Cauchy-Schwarz kèm theo giả sử trên ta được đpcm. Kết quả trên còn khá lỏng và tất nhiên ta có thể làm mạnh lên:
a2b+b2c+c2a≥6(a2+b2+c2)−3(ab+bc+ac)a+b+c
Đây chưa phải là hằng số tốt nhất nhưng mình nghĩ bạn có thể xử lí được bằng các BĐT cổ điển.