三类根式不等式的有理化与机器证明
2016-06-18西南民族大学计算机科学与技术学院四川成都610041
西南民族大学学报(自然科学版) 2016年2期
徐 嘉(西南民族大学计算机科学与技术学院,四川 成都 610041)
三类根式不等式的有理化与机器证明
徐 嘉
(西南民族大学计算机科学与技术学院,四川 成都 610041)
摘 要:研究了三类根式不等式的有理化与机器证明.首先给出了三类根式不等式成立的充分必要条件,即等价的有理不等式组.然后介绍了伴随多项式概念,并建立了一个算法SimplexM.SimplexM能够处理带有连结词∧(and)和∨(or)的多项式不等式组.最后给出了大量的应用实例,证实了这一方法的有效性.
关键词:根式不等式;有理化;单纯剖分方法
根式不等式的自动证明是定理机器证明中的热点和难点.通用的方法是使用一些消去手段(如Groebner基,结式等)去除根式,然后转化为相应的实量词公式加以解决.其中值得特别注意的是杨路的降维方法[1,2,3].它的特点是不增加新的变元,保持较低的维数,从而有非常高的运行效率.根据其方法编制的软件Bottema是目前最为常用的不等式证明软件,已为国内外广大不等式研究者所熟悉.但是对于一些比较特殊的根式不等式类,仍然需要更加精细的研究,以进一步提高证明的效率.在文[4]中由本文作者及合作者给出了一类根式不等式的高效算法.它的主要思想是基于”有理化+差分代换”的证明模式.其中有理化步骤是依赖于如下的结果.
定理(杨路)设u,v,w,t都是非负实数,则不等式

成立的充分必要条件是下列c0,c1,c2,c3都成立

其中σ1= u+v+w,σ2= uv+vw+wu,σ3= uvw.
上述定理中的c0包含了一类代数数的极小多项式,相关的……
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