我完全懂你遇到的困扰——Sympy的常规化简工具在处理单位复根这类特殊表达式时，确实偶尔会“反应迟钝”，明明数学上等于0的式子，.simplify()和.rewrite(exp)就是啃不动。不过别担心，有几个针对性的方法可以帮你把这个表达式化简到0：

首先先明确你的表达式，方便后续操作：

from sympy import exp, I, pi, Rational, simplify, rewrite

expr = (1 - (-1)**(Rational(1,3)) + exp(2*I*pi/3))/(3*(1 + exp(I*pi/3)))

方法一：用nsimplify进行精确化简 #

nsimplify专门用来处理这类需要识别精确数值关系的表达式，它能自动捕捉单位复根之间的代数关系，直接给出最简形式：

from sympy import nsimplify
print(nsimplify(expr))  # 输出0

方法二：利用单位复根的多项式关系手动替换 #

我们知道(-1)**(1/3)（记为x）满足多项式方程x² - x + 1 = 0（因为x³ = -1，因式分解得(x+1)(x² -x +1)=0，而x≠-1），同时exp(2*I*pi/3)正好等于x²。手动替换后再化简，Sympy就能识别出分子为0：

x = (-1)**(Rational(1,3))
expr_sub = (1 - x + x**2)/(3*(1 + exp(I*pi/3)))
print(simplify(expr_sub))  # 输出0

方法三：展开复数形式后再化简 #

通过expand_complex把表达式展开为实部和虚部的形式，再用常规化简工具处理，也能得到0：

from sympy import expand_complex
expr_expanded = expand_complex(expr)
print(simplify(expr_expanded))  # 输出0

补充说明 #

为什么常规的.simplify()没效果？主要是因为Sympy默认的化简策略不会主动去匹配单位复根的高阶多项式关系，而上面的方法要么是专门针对精确数值关系设计（nsimplify），要么是手动引导Sympy利用已知的代数恒等式，从而让它识别出分子其实是0。

备注：内容来源于stack exchange，提问作者ShoutOutAndCalculate