จริงๆผมคิดว่าให้ตัวใดตัวหนึ่งเป็น 0 อีกสองตัวเป็น 1 ก็น่าจะจริงทุก k>0 นะครับ
ผมลองเขียนวิธีมา ไม่แน่ใจนะครับ ไม่รู้ว่าถูกหรือเปล่าตรงไหนผิดช่วยแก้ให้ด้วยนะครับ
$$\sum_{cyc}\left(\frac{a}{b+c}\right)^k\geq2$$
เป็น Homogenous function
เลือก $t=\dfrac{1}{a+b+c}$
ให้ $x= \dfrac{a}{a+b+c}$
$y= \dfrac{b}{a+b+c}$
$z= \dfrac{c}{a+b+c}$
จะพิจารณาอสมการ $$\sum_{cyc}\left(\frac{x}{y+z}\right)^k\geq2,x+y+z=1$$
AM-GM Inequality, $$\sum_{cyc}\left(\dfrac{x+(y+z)}{2}\right) \geq \sum_{cyc}(\sqrt{x(y+z)})$$
$$\sum_{cyc}\left(\dfrac{1}{2x}\right)\geq \sum_{cyc}\left(\sqrt{\dfrac{y+z}{x}}\right)$$
$$\sum_{cyc}\left(\sqrt{\dfrac{x}{y+z}}\right) \geq \sum_{cyc}(2x)$$
$$\sum_{cyc}\left({\dfrac{x}{y+z}}\right)^k \geq \sum_{cyc}(2^kx^k)$$
สมมติว่ามี k>1 ที่สอดคล้องอสมการ
Powermean Inequality, $x^k+y^k+z^k \geq 3(\dfrac{x+y+z}{3})^k=\dfrac{1}{3^{k-1}}$
$\sum_{cyc}\left({\dfrac{x}{y+z}}\right)^k \geq 2^k\sum_{cyc}(x^k) \geq 3^{k-1}2^k \geq 2$
$\therefore 3^{k-1}2^{k-1} \geq 1$
หาค่า max{k} ไม่ได้
__________________
หมั่นฝึกฝนตนเองเป็นประจำ
แม้ตรากตรำก็ต้องยอมสู้ฝึกฝน
แม้เหนื่อยยากเราก็ต้องเฝ้าอดทน
เพื่อเป็นผลงอกงามยามพบชัย
"ความพยายามอยู่ที่ไหนความสำเร็จอยู่ที่นั่น"
Fit for Math!!!