代数 308 字

一个恒等式与一个复数不等式

昨天,单墫老师在他的公众号上发了一个恒等式.(见:强大的代数恒等式)

我在2021年5月10日发的一篇文章中介绍了这个恒等式的由来和一个应用,以下为原文章.


首先来看一个常见的恒等变形:

若将上式两端同除以可得:

将上式中的,,视作新的,,可得:

于是,只要找到和恒为的三个关于,,的轮换式,我们就可以将,,代换为这三个式子,从而得到一个三元恒等式.接下来开始寻找这样的轮换式.

事实上,我们有分式中的欧拉公式:

在或时值为,在时值为,在时值为.

这里我们取时的情形.

可令,即

同理令

在此情形下,必有恒等式

有一道复数不等式就是以此为背景而命制的:

题目 已知,,为复数.求证:

其中分母均不为.

证明 设



则


若.则

且

这与

矛盾.

故原不等式成立.


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