276
правок
Изменения
→Деление
|statement = Пусть <tex>A(s) = a_0 + a_1 s + a_2 s^2 + a_3 s^3 + \dots </tex> {{---}} формальный степенной ряд, причем <tex>A(0) \ne 0</tex>. Тогда существует единственный формальный степенной ряд <tex>B(s) = b_0 + b_1 s + b_2 s^2 + b_3 s^3 + \dots </tex>, такой что <tex>A(s)B(s) = 1</tex>, то есть <tex>B(s) = A^{-1}(s)</tex>.
|proof =
:Проведем доказательство Распишем <tex>A(s)B(s)</tex> по формуле произведения рядов: <tex>A(s)B(s) = a_0 b_0 + (a_0 b_1 + a_1 b_0)s + (a_0 b_2 + a_1 b_1 + a_2 b_0) s^2 + \dots</tex>. Заметим, что условие <tex>A(s)B(s) = 1</tex> выполнено только в том случае, если <tex>a_0 b_0 = 1</tex>, а все остальные слагаемые полученного ряда равны нулю. :Докажем по индукции, что такой ряд <tex>B</tex> единственен. Нам известно, что <tex>b_0 = \dfrac{1}{a_0}</tex>. Пусть теперь все коэффициенты ряда <tex>B</tex> вплоть до степени <tex>n - 1</tex> однозначно определены. Коэффициент при <tex>s^n</tex> определяется из условия <tex>a_0 b_n + a_1 b_{n - 1} + \dots + a_n b_0 = 0</tex>. Это линейное уравнение на <tex>b_n</tex>, причем коэффициент <tex>a_0</tex> при <tex>b_n</tex> отличен от нуля. Такое уравнение имеет единственное решение.
}}
===Примеры===
#<tex>A(s) = 1 + s</tex>
#:<tex>b_0 = \dfrac{1}{a_0} = \dfrac{1}{1} = 1</tex>
#:<tex>b_1 = - \dfrac{a_1}{a_0^2} = - \dfrac{1}{1^2} = -1</tex>
#:<tex>b_2 = - \dfrac{a_1 b_1}{a_0} = - \dfrac{1 \cdot (-1)}{1} = 1</tex>
#:<tex>\dots</tex>
#:<tex>b_n = - \dfrac{a_1 b_{n - 1}}{a_0} = -b_{n - 1}</tex>
#:<tex>B(s) = 1 - s + s^2 - s^3 + \dots</tex>
#<tex>A(s) = 1 - s - s^2</tex>
#:<tex>b_0 = \dfrac{1}{a_0} = \dfrac{1}{1} = 1</tex>
#:<tex>b_1 = - \dfrac{a_1}{a_0^2} = - \dfrac{-1}{1^2} = 1</tex>
#:<tex>b_2 = - \dfrac{a_1 b_1 + a_2 b_0}{a_0} = - \dfrac{(-1) \cdot 1 + (-1) \cdot 1}{1} = 2</tex>
#:<tex>b_3 = - \dfrac{a_1 b_2 + a_2 b_1}{a_0} = - \dfrac{(-1) \cdot 2 + (-1) \cdot 1}{1} = 3</tex>
#:<tex>\dots</tex>
#:<tex>b_n = - \dfrac{a_1 b_{n - 1} + a_2 b_{n - 2}}{a_0} = b_{n - 1} + b_{n - 2}</tex>
==Композиция==
