پاسخ : بررسی مرحله دوم بیست و نهمین المپیاد ریاضی (سوال 4)
واضح است که
. ثابت می کنیم اگر
اعدادی در بازه ی [-1,1] با مجموع صفر باشند،
و تساوی زمانی اتفاق می افتد که دقیقا 10 تا از ها برابر منفی 1 و ده تا برابر 1 شوند.
اگر
، برای هر
داریم
. بنابراین زمانی عبارت
به حداکثر خود می رسد که حداکثر یکی از این متغیر ها یک و یا منفی یک نباشند (در غیر این صورت متغیرهای مخالف 1 و منفی 1 را از هم دور می کنیم تا عبارت افزایش یابد). پس در حالت ماکزیمم، 20 تا از متغیر ها برابر یک یا منفی یک اند و متغیر دیگر بنابراین باید باربر صفر یا یک یا منفی یک باشد (چون جمع متغیرها برابر صفر شده) که فقط یک حالت وجود دارد: 10 تا از متغیرها برابر 1 و ده تا برابر منفی 1 و متغیر دیگر برابر صفر شود (با توجه به فرد بودن 21) که در این صورت مقدار عبارت برابر 20 می شود و تساوی نیز به وضوح فقط در همین حالت اتفاق می افتد.
بنابراین
. حالا کافی است یازده تا از متغیرها را برابر
و یازده تای دیگر را برابر
قرار دهیم.