Приложение
Однородное линейное уравнение в конечных разностях с постоянными коэффициентами может быть записано в виде)
где р — постоянные. Это уравнение линейно по отношению к неизвестной функции
изменяется, получая единичные приращения. Уравнение имеет n частных решений
являющихся независимыми, если между ними
нет линейных соотношений. Эти решения можно найти, положив
Подстановка в
дает:
и мы получаем решение (А.1), если р есть решение характеристического уравнения (А.3). Пусть корни обозначены
; все корни предполагаются различными. Можно показать, что эти решения независимы, и общее решение есть
где
произвольных коэффициентов. Для случая кратного корня
степени v нужно взять в качестве независимых решений величины
Можно также рассмотреть уравнения с правой частью. Задача состоит в нахождении корней алгебраического уравнения
Напомним основные свойства алгебраического уравнения с вещественными коэффициентами
A. Если
имеют противоположные знаки, то имеется по меньшей мере один корень между
и р. Число таких корней нечетно.
B. Правило Декарта, Число положительных вещественных корней уравнения
либо равно числу перемен знака
, либо меньше этого числа на положительное четное целое. Число отрицательных вещественных корней аналогичным образом связано с
.
Полное число корней равно n. Если имеется комплексный корень
, то комплексно-сопряженное число
также является корнем.