福建省福州市第二十四中學(xué) (郵編:350015)
筆者曾在文[1]給出了有關(guān)復(fù)數(shù)模的一道不等式,即以下結(jié)論
定理設(shè)a、b、c∈C,求證:
|a|+|b|+|c|-(|b+c|+|c+a|+|a+b|)+|a+b+c|≥0.
文中應(yīng)用了一個(gè)關(guān)于復(fù)數(shù)模的一個(gè)恒等式來(lái)證明.本文將對(duì)定理中的不等式介紹另一種證明方法.
定理又一證明利用等式
|a|2+|b|2+|c|2+|a+b+c|2=|b+c|2+|c+a|2+|a+b|2(證略),
有
(|a|+|b|+|c|+|a+b+c|)2
-(|b+c|+|c+a|+|a+b|)2
=|a|2+|b|2+|c|2+|a+b+c|2
+2(|b||c|+|c||a|+|a||b|)
+2|a+b+c|(|a|+|b|+|c|)
-(|b+c|2+|c+a|2+|a+b|2)
-2(|c+a||a+b|+|a+b||b+c|
+|b+c||c+a|)
=2|a+b+c|(|a|+|b|+|c|)
+2(|b||c|+|c||a|+|a||b|)
-2(|c+a||a+b|+|a+b||b+c|
+|b+c||c+a|)
=2[(|a+b+c||a|+|b||c|)
+(|a+b+c||b|+|c||a|)
+(|a+b+c||c|+|a||b|)]
-2(|c+a||a+b|+|a+b||b+c|
+|b+c||c+a|)
≥2(|a2+ab+ac+bc|+|b2+ab+ac
+bc|+|c2+ab+ac+bc|)
-2(|c+a||a+b|+|a+b||b+c|
+|b+c||c+a|)
=2(|c+a||a+b|+|a+b||b
+c|+|b+c||c+a|)
-2(|c+a||a+b|+|a+b||b+c|
+|b+c||c+a|)=0,
故原式成立.
同時(shí),筆者在文末曾提出了如下
猜想設(shè)zi∈C,i=1,2,…,n,求證:
事實(shí)上,上述猜想不成立.反例如下:
取n=4,z1=z2=z3=1 ,z4=-2,這時(shí),有
|z1|+|z2|+|z3|+|z4|=5, |z1+z2|+|z1+z3|+|z1+z4|+|z2+z3|+|z2+z4|+|z3+z4|=9,
|z2+z3+z4|+|z1+z3+z4|+|z1+z2+z4|+|z1+z2+z3|=3,
|z1+z2+z3+z4|=1,
于是,
=5-9+3-1=-2<0.
故猜想不成立.