pretty fixes

This commit is contained in:
Basyrov Rustam
2024-10-30 18:41:04 +03:00
parent b205d7211e
commit b92c2fcc1a

View File

@@ -50,6 +50,7 @@ _**Математическая индукция** — метод математ
([Википедия](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%B8%D0%BD%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F))
Нам понадобится этот метод для того, чтобы доказать верность формулы, которую мы получим. Применяя к нашему случаю, можно сформулировать идею доказательства так:
1. Нужно доказать **базу индукции**. То есть, что формула верна для $a_0$ и $a_1$.
2. Нужно доказать **переход индукции**. В нашем случае, это означает, что нужно проверить, что формула удовлетворяет изначальному рекуррентному уравнению.
@@ -97,12 +98,12 @@ $$
Рассмотрим $(I)$ и $(II)$.
$$\Large{
(I) = \sum_{n=2}^\infty a_{n-1} z^{n-1} = \Big<
(I) = \sum_{n=2}^\infty a_{n-1} z^{n-1} = \left<
\begin{split}
k = n-1\\
n = k+1
\end{split}
\Big> = \sum_{k=1}^\infty a_{k} z^{k} =
\right> = \sum_{k=1}^\infty a_{k} z^{k} =
}$$
$$\Large{
@@ -111,17 +112,20 @@ $$\Large{
}$$
$$\Large{
(II) = \sum_{n=2}^\infty a_{n-2} z^{n-2} = \Big<
(II) = \sum_{n=2}^\infty a_{n-2} z^{n-2} =
\left<
\begin{split}
k = n-2\\
n = k+2
\end{split}
\Big> = \sum_{k=0}^\infty a_{k} z^{k} = G(z)
\right>
= \sum_{k=0}^\infty a_{k} z^{k} = G(z)
}$$
Здесь мы производим замену и приводим суммы к виду $\sum_{i=0}^\infty a_iz^i$. Очевидно, значение суммы не зависит от названия счетчика $i$.
Здесь мы производим замену и приводим суммы к виду $\sum\limits_{i=0}^\infty a_iz^i$. Очевидно, значение суммы не зависит от названия счетчика $i$.
Таким образом:
$$\Large{
G(z) = a_0 + a_1 z + z \left( G\left(z\right) - a_0 \right) + z^2G(z) =
}$$
@@ -146,7 +150,7 @@ $$\Large{
G(z) = \frac{a_0 +a_1z-a_0z}{1 - z - z^2}
}$$
*Замечание*: получившееся дробь правильная. То есть степень многочлена в знаменателе больше, чем в числителе.
> *Замечание*: получившееся дробь правильная. То есть степень многочлена в знаменателе больше, чем в числителе.
## Разложение дроби на элементарные дроби
@@ -204,8 +208,8 @@ a_0 + z(a_1 - a_0) = -Az + Az_2 - Bz + Bz_1 = (Az_2 + Bz_1) + z(-A -B)
$$\Large{
\begin{cases}
a_0 = Az_2 + B z_1\\
a_1 - a_0 = -A-B
&Az_2 &+ &B z_1 &= a_0\\
&A &+ &B &= a_0 - a_1
\end{cases}
}$$
@@ -260,6 +264,7 @@ $$\Large{
}$$
Проведя аналогичные вычисления для $B$ получим:
$$\Large{
B = \frac{a_0}{z_1-z_2} - z_2 \frac{a_0-a_1}{z_1-z_2}
}$$
@@ -291,8 +296,9 @@ z_1z_2 = \frac{(1+\sqrt{5})(1-\sqrt{5})}{2\cdot2} = \frac{1-5}{4} = -1
}$$
Подставив результат в наше выражение:
$$\Large{
-\frac{a_0}{-1} = a_0, \text{Q.E.D.}
-\frac{a_0}{-1} = a_0, \text{ Q.E.D.}
}$$
#### $n = 1$
@@ -335,6 +341,7 @@ $$\Large{
}$$
Как мы доказали:
$$\Large{
z_1z_2 = -1
}$$
@@ -344,7 +351,9 @@ z_1z_2 = -1
$$\Large{
z_1+z_2 = \frac{-1-
\cancelto{0}{\sqrt{5}+\sqrt{5}}
-1}{2} = -1
-1}{2} =
\frac{-1-1}{2} =
-1
}$$
Подставив значения в выражение, получим:
@@ -360,7 +369,7 @@ $$\Large{
= -\left(
\cancelto{0}{a_0 - a_0}
-a_1
\right) = -(-a_1) = a_1, \text{Q.E.D.}
\right) = -(-a_1) = a_1, \text{ Q.E.D.}
}$$
### Переход индукции
@@ -483,7 +492,7 @@ $$\Large{
$$\Large{
= -A \frac{1}{z_1^{n+3}}
-B \frac{1}{z_2^{n+3}} =
a_{n+2}, \text{Q.E.D.}
a_{n+2}, \text{ Q.E.D.}
}$$
## Выводы