给定正数 $a,b,c$,对于 $x,y,z\in[0,1]$,求 $ f=|ax+by-cz|+|ax-by+cz|+|-ax+by +cz|$ 的最大值.
答案 $3 \max \{a, b, c\}$.
解析 设数组 $(a,b,c)$ 加权后得到 $(A,B,C)=(xa,yb,zc)$,注意到对称性,不妨设 $A\geqslant B\geqslant C$,则\[\begin{split} f&=|A+B-C|+|A-B+C|+|-A+B+C|\\ &=(A+B-C)+(A-B+C)+|B+C-A|\\ &=2A+|B+C-A|\\ &\leqslant 3A,\end{split}\]其中用到了\[-A\leqslant B+C-A\leqslant A.\]而 $A\leqslant \max\{a,b,c\}$,于是 $ f\leqslant 3\max\{a,b,c\} $. 接下来考虑等号,给 $(a,b,c)$ 中的最大数权重为 $ 1 $,其余两数权重为 $ 0 $ 即可.
综上所述,所求代数式的最大值为 $ 3 \max \{a,b,c\}$.