解答と微妙に違う方針です。発想方法についてもできるだけ明文化します。
a+b+c=4⋯①
abc+ad+bd=−160⋯②
ab+ac+bc+d=−36⋯③
abd=k⋯④
上の 3 つの式を見ると,a,b,c の 3 変数については対象式がしっかり揃っており,下の 3 つの式を見ると,何となく d で括ると気分が良さそうな雰囲気が漂っています。
そこで,まずは (x+a)(x+b)(x+c) のような形を作ってみてはどうかと考えましょう。
②+③×x+①×x2+x3 を作ってみると,左辺が次の式になります。
(x+a)(x+b)(x+c)+(a+b)d+dx
ここまでくると,さらに全体を x 倍して④を加えると,(x+a)(x+b) で括れていい感じになりそうです。
ということで,②×x+③×x2+①×x3+④ をしましょう。
(x+a)(x+b)(x2+cx+d)=x4+4x3−36x2−160x+k となります。
a,b,c,d が実数となる必要十分条件は,右辺が二つの実数解を持つことです。あとは,微積分の知識を用いて頑張って最小値を計算しましょう。