Giải:
\(\text{PT}\Leftrightarrow |z^4+4|^2=|z|^2|z+2i|^2\Leftrightarrow (z^4+4)(\overline{z}^4+4)=z\overline{z}(z+2i)(\overline{z}-2i)\)
Đặt \(\left\{\begin{matrix} a=z\\ b=\overline{z}\end{matrix}\right.\Rightarrow (a^4+4)(b^4+4)=ab[ab-2ai+2bi+4]=2ab(ab-ai+bi+1)-a^2b^2+2ab\)
Đặt \(ab=t\Rightarrow t=|z|^2\geq 0;t\in \mathbb{Z}\). Dễ thấy \(t\neq 0\)
Phương trình ở trên tương đương, kết hợp BĐT AM-GM:
\((a^4+4)(b^4+4)=2ab|z+i|^2-a^2b^2+2ab\)
\(\Leftrightarrow |z+i|^2=\frac{(a^4+4)(b^4+4)+a^2b^2-2ab}{2ab}\geq \frac{t^4+8t^2+t^2-2t+16}{2t}=\frac{t^3}{2}+\frac{9t}{2}+\frac{8}{t}-1\)
Đạo hàm và lập bảng biến thiên suy ra \(f(t)\geq \frac{1}{6}(\sqrt{2970+182\sqrt{273}}-6)\)
\(|z+i|^2_{\min}= \frac{1}{6}(\sqrt{2970+182\sqrt{273}}-6)\)
