已知:a,b,c,d为正有理数,且满足aˇ4+bˇ4+cˇ4+dˇ4=4abcd.求证a=b=c=d

问题描述:

已知:a,b,c,d为正有理数,且满足aˇ4+bˇ4+cˇ4+dˇ4=4abcd.求证a=b=c=d

a4+b4+c4+d4-4abcd=0
(a4-2a2b2+b4)+(c4-2c2d2+d4)+(2a2b2-4abcd+2c2d2)=0
(a4-2a2b2+b4)+(c4-2c2d2+d4)+2(a2b2-2abcd+c2d2)=0
(a2-b2)2+(c2-d2)2+2(ab-cd)2=0
由于平方数都大于或等于0,且a、b、c、d>0,所以由上式可知:
(a2-b2)2=0,可得:a2=b2,即a=b,
(c2-d2)2=0,可得:c2=d2,即c=d,
2(ab-cd)2=0,可得:ab=cd;
由a=b,c=d,ab=cd可得:a=b=c=d