a, b, c sont positive reels. posons a' = √(a2 + 8bc), b' = √(b2 + 8ca), c' = √(c2 + 8ab). il faut prouver a/a' + b/b' + c/c' >= 1.
Solution
on utilise Cauchy: (∑ xy)2 ≤ ∑ x2 ∑ y2.
on prend x2 = a/a' [et pour etre plus précis on prend x12 = a/a', x22 = b/b', x32 = c/c'.]. pose y2 = a a', donc xy = a. puis on aura ∑ a/a' >= (∑ a)2/∑ a a'.
on fait Cauchy une autre fois pour se débarasser de ∑ a a'. maintenant on prouver que ∑ a a' ≤ qlqch. on a X=a, Y=a' ne fonctionne pas, mais si X=a1/2, Y=a1/2a', donc on a ∑ a a' ≤ (∑ a)1/2 (∑ a a'2)1/2. donc on aura l'inégalité initiale(∑ a)3/2 ≥ (∑ a a'2)1/2 ou (∑ a)3 ≥ ∑ a a'2.
elle equivalente a : 3(ab2 + ac2 + ba2 + bc2 + ca2 + cb2) ≥ 18abc, or a(b - c)2 + b(c - a)2 + c(a - b)2 ≥ 0, et elle est clairement vraie