Cho x, y, z là các số thực không âm phân biệt. Chứng minh rằng
+
+
≥ 
Giải chi tiết:
Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với:
(x + y + z)(
+
+
) ≥ 9 (1)
Không mất tính tổng quát, giả sử x > y > z ≥ 0. Đặt
f(z) = (x + y + z)(
+
+
)
Khi đó ta có
f(z) ≥ f(0) = (x + y)(
+
+
)
= (x + y)2 (
+
)
= (x + y)2 (
+
) (2)
Áp dụng hệ quả của bất đẳng thức Cô si: với a, b, c > 0 thì
≥
,
ta có
+
=
+
+
≥ 
Suy ra (x + y)2 (
+
) ≥ 9 (3)
Từ (2) và (3) ta có (1) đúng. Dấu bất đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
⇔
⇔ 
Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x + y + 2z + 4 = 0, đường thẳng d:
=
=
và đường thẳng ∆ là giao tuyến của hai mặt phẳng x = 1, y + z - 4 = 0. Viết phương trình mặt cầu có tâm thuộc d, đồng thời tiếp xúc với ∆ và (P) biết rằng tâm của mặt cầu có tọa độ nguyên.