Đặt $\frac{b}{a}=x, \frac{c}{b}=y, \frac{a}{c}=z,$ suy ra $xyz=1.$
Dễ thấy $(m+n)^2\le \frac{4}{3}(m^2+mn+n^2)$
Ta có
\begin{align*} P &= \frac{1}{3}\left( {{1^2} + {1^2} + {1^2}} \right)\left[ {\frac{{{a^4}}}{{{{(a + b)}^4}}} + \frac{{{b^4}}}{{{{(b + c)}^4}}} + \frac{{{c^4}}}{{{{(c + a)}^4}}}} \right]\\ &\ge \frac{1}{3}{\left[ {\frac{{{a^2}}}{{{{(a + b)}^2}}} + \frac{{{b^2}}}{{{{(b + c)}^2}}} + \frac{{{c^2}}}{{{{(c + a)}^2}}}} \right]^2}\\& \ge \frac{3}{{16}}{\left[ {\frac{{{a^2}}}{{{a^2} + ab + {b^2}}} + \frac{{{b^2}}}{{{b^2} + bc + {c^2}}} + \frac{{{c^2}}}{{{c^2} + ac + {a^2}}}} \right]^2}\\ &= \frac{3}{{16}}{\left[ {\frac{1}{{1 + x + {x^2}}} + \frac{1}{{1 + y + {y^2}}} + \frac{1}{{1 + z + {z^2}}}} \right]^2}\\& \ge \frac{3}{{16}} \quad(\text{BĐT Vasc)}\end{align*}
Dấu bằng xảy ra khi $a=b=c.$
Bạn thử kiểm chứng bất đẳng thức này xem
Cho $a,b,c>0$ và $abc = 1$. Chứng minh rằng với mọi $n$ tự nhiên không bé hơn $2$ thì:
$$ \left(\frac{a}{a+b}\right)^n+\left(\frac{b}{b+c}\right)^n+\left(\frac{c}{c+a}\right)^n \geq \frac{3}{2^n}.$$