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赫希霍恩 3-7-5 恒等式


ad=bc,则赫希霍恩的 3-7-5 恒等式,受到 拉马努金 6-10-8 恒等式 的启发,由下式给出

 25[(b+c+d)^3+(a-d)^3-(a+b+c)^3-(c+d+a)^3-(b-c)^3+(d+a+b)^3][(b+c+d)^7+(a-d)^7-(a+b+c)^7-(c+d+a)^7-(b-c)^7+(d+a+b)^7] 
=21[(b+c+d)^5+(a-d)^5-(a+b+c)^5-(c+d+a)^5-(b-c)^5+(d+a+b)^5]^2.
(1)

这个恒等式的另一个版本可以使用线性形式给出。设 c=a+b,则,

 25{[ax+(b+c)y]^3+[bx-(a+c)y]^3-[cx-(a-b)y]^3-[ax-(b+c)y]^3-[bx+(a+c)y]^3+[cx+(a-b)y]^3}{[ax+(b+c)y]^7+[bx-(a+c)y]^7-[cx-(a-b)y]^7-[ax-(b+c)y]^7-[bx+(a+c)y]^7+[cx+(a-b)y]^7} 
=21{[ax+(b+c)y]^5+[bx-(a+c)y]^5-[cx-(a-b)y]^5-[ax-(b+c)y]^5-[bx+(a+c)y]^5+[cx+(a-b)y]^5}^2.
(2)

考虑到以下情况,可以更好地理解这种情况

 25[p^3+q^3-(p+q)^3-r^3-s^3+(r+s)^3] 
×[p^7+q^7-(p+q)^7-r^7-s^7+(r+s)^7]-21[p^5+q^5-(p+q)^5-r^5-s^5+(r+s)^5]^2 
=-525pq(p+q)rs(r+s)(p^2+pq+q^2-r^2-rs-s^2)^2,
(3)

因此,问题简化为找到形如 (p,q,r,s) 的表达式,使得

 p^2+pq+q^2=r^2+rs+s^2,
(4)

这两个给定的版本都满足这一点。


另请参阅

拉马努金 6-10-8 恒等式, 艾森斯坦整数

此条目由 Tito Piezas III 贡献 (作者链接)

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参考文献

Berndt, B. C. 拉马努金的笔记本,第四部分。 New York: Springer-Verlag, 1994.Hirschhorn, M. "拉马努金的两个或三个恒等式。" Amer. Math. Monthly 105, 52-55, 1998.Piezas, T. "拉马努金与四次方程 2^4+2^4+3^4+4^4+4^4=5^4。" http://www.geocities.com/titus_piezas/RamQuad.pdf.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

赫希霍恩 3-7-5 恒等式

请引用为

Piezas, Tito III. "赫希霍恩 3-7-5 恒等式。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源,由 Eric W. Weisstein 创建。 https://mathworld.net.cn/Hirschhorn3-7-5Identity.html

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