Zauważmy, że w równaniu mamy takie same wzroy na dwie parabole z ramionami do góry o miejscach zerowych w 0 i 2. Dla wartości mniejszych od 0 lub większych od 2 całość będzie zawsze dodatnia. Pozostaje przedział (0,2). Przedział otwarty poniważ 0 i 2 zerują wyrażenie. Minimum dla obu fujkcji jest dla wartości 1 i wynosi -1. Czyli w najgorszym przypadku, gdy a=b=1 mamy postać co jest prawdą i co należało dowieść.
1)![a^2+b^2+c^2 \geq ab+ac+bc\\ 2a^2+2b^2+2c^2 \geq 2ab+2ac+2bc\\ 2a^2+2b^2+2c^2 -2ab-2ac-2bc \geq0\\ a^2-2ab+b^2+b^2 -2bc+c^2+a^2-2ac+c^2 \geq0\\ (a-b)^2+(b-c)^2+(a-c)^2\geq0 a^2+b^2+c^2 \geq ab+ac+bc\\ 2a^2+2b^2+2c^2 \geq 2ab+2ac+2bc\\ 2a^2+2b^2+2c^2 -2ab-2ac-2bc \geq0\\ a^2-2ab+b^2+b^2 -2bc+c^2+a^2-2ac+c^2 \geq0\\ (a-b)^2+(b-c)^2+(a-c)^2\geq0](https://tex.z-dn.net/?f=a%5E2%2Bb%5E2%2Bc%5E2+%5Cgeq+ab%2Bac%2Bbc%5C%5C+2a%5E2%2B2b%5E2%2B2c%5E2+%5Cgeq+2ab%2B2ac%2B2bc%5C%5C+2a%5E2%2B2b%5E2%2B2c%5E2+-2ab-2ac-2bc+%5Cgeq0%5C%5C+a%5E2-2ab%2Bb%5E2%2Bb%5E2+-2bc%2Bc%5E2%2Ba%5E2-2ac%2Bc%5E2+%5Cgeq0%5C%5C+%28a-b%29%5E2%2B%28b-c%29%5E2%2B%28a-c%29%5E2%5Cgeq0)
Suma kwadratów bedzie zawsze nieujemna.
2)![a^2+b^2+2 \geq 2(a+b)\\ a^2-2a+b^2-2b+2 \geq 0\\ a(a-2)+b(b-2)+2 \geq 0 a^2+b^2+2 \geq 2(a+b)\\ a^2-2a+b^2-2b+2 \geq 0\\ a(a-2)+b(b-2)+2 \geq 0](https://tex.z-dn.net/?f=a%5E2%2Bb%5E2%2B2+%5Cgeq+2%28a%2Bb%29%5C%5C+a%5E2-2a%2Bb%5E2-2b%2B2+%5Cgeq+0%5C%5C+a%28a-2%29%2Bb%28b-2%29%2B2+%5Cgeq+0)
Zauważmy, że w równaniu mamy takie same wzroy na dwie parabole z ramionami do góry o miejscach zerowych w 0 i 2. Dla wartości mniejszych od 0 lub większych od 2 całość będzie zawsze dodatnia. Pozostaje przedział (0,2). Przedział otwarty poniważ 0 i 2 zerują wyrażenie. Minimum dla obu fujkcji jest dla wartości 1 i wynosi -1. Czyli w najgorszym przypadku, gdy a=b=1 mamy postać
co jest prawdą i co należało dowieść.