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Atascado en la prueba de la existencia de la expansión de la fracción parcial

Deje $P$ $Q$ ser complejas de polinomios con $deg(P) < deg(Q)$.

Deje $Q(z) = (z-z_1)^{k_1} (z-z_2)^{k_2}...(z-z_m)^{k_m}, z_i \in \mathbb{C} \text{ and } k_i \in \mathbb{N}$ ser una descomposición completa. Entonces, tengo que demostrar que no existe una única exposición de la siguiente forma:

$\frac{P(z)}{Q(z)} = \sum\limits_{i=1}^m \sum\limits_{j=1}^{k_i} \frac{a_{ij}}{(z-z_i)^j}, a_{ij} \in \mathbb{C}$

Empecé con la prueba de la singularidad de esta exposición y lo consiguió. Sin embargo, no me siento como yo lo estoy haciendo ahora bien, tratando de probar su existencia. Básicamente, quiero hacer dos inducciones:

En primer lugar quiero hacer una inducción sobre$deg(Q)$$deg(P) = 0$, entonces yo quiero ir con una inducción sobre $deg(P)$ con un arbitrario $deg(Q)$. El inicio de la primera inducción es fácil, pero no puedo llegar a una final en la inducción de paso. Tengo algo así como:

$\frac{P}{Q} = \frac{P}{(z-z*)Q'} = \frac{1}{z-z*} \frac{P}{Q'}$ donde $Q'$ es un polinomio con $deg(Q') = n$.

¿Qué debo hacer a continuación? Sé que una única exposición existe para la segunda fracción y si $z* = z_i$ algunos $i$, se ha demostrado, creo. Pero lo que si esta $z*$ es completamente un nuevo número complejo?

5voto

Matt Dawdy Puntos 5479

Por la hipótesis inductiva,$\frac{P}{Q'}$ tiene una descomposición fraccional parcial. Demuestre que al multiplicar esta descomposición por$\frac{1}{z - z^{\ast}}$ puede anotar una descomposición de fracción parcial para$\frac{P}{Q}$.

3voto

David HAust Puntos 2696

Sugerencia $\rm\quad\displaystyle 1 = gcd(F,G)\ \ \Rightarrow\ \ 1 = AF+BG\ \ \Rightarrow\ \ \frac{1}{FG}\ = \ \frac{A}G + \frac{B}F$

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