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abc=1,ab+bc+ac=0

题目: 实数 $a,b,c$ 满足 $abc=1$,$ab+bc+ca=0$,则 $\left|\dfrac{a+b+c}{\max\{a,b,c\}}\right|$ 最小值为多少?

解: 不妨设 $c$ 最大,则 $c>0$。

依题可知 $ab=\dfrac1c$,$a+b=-\dfrac{ab}{c}=-\dfrac{1}{c^2}$。

$$\therefore (a+b)^2=\dfrac{1}{c^4}\ge 4ab=\dfrac4c$$
$$\therefore \dfrac{1}{c^3}\ge 4$$
$$\therefore \text{原式}=\left|\dfrac{a+b+c}{c}\right|=\left|1-\dfrac{1}{c^3}\right|\ge 3$$

即 $\left|\dfrac{a+b+c}{\max\{a,b,c\}}\right|$ 的最小值为 $3$(当 $c^3=\dfrac14$,$a=b=-\dfrac{1}{2c^2}$ 时取等)。

答案: 最小值为 $3$。

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