2.6. О вещественных решениях.
Если интересоваться вещественными решениями уравнения разветвления (2.1),
когда коэффициенты
и аргумент X вещественны, то возникают дополнительные трудности при определении малых решений, связанные как с определением вещественных решений определяющего уравнения (2.18), так и с выяснением областей определения решений уравнения (2.1).
Если
— простой вещественный корень уравнения (2.18), то коэффициенты ряда (2.19) вещественны, ибо, как было указано, коэффициенты
выражаются через
путем применения лишь четырех арифметических действий. Так же обстоит дело с коэффициентами
ряда (2.21), если
вещественны.
Пусть коэффициенты ряда (2.21) вещественны. Тогда, если
— нечетные числа, то решение (2.21) определено (и сходится) в некоторой окрестности точки
Если среди чисел
имеются четные, то вещественное решение (2.21) определено для
Для нахождения вещественных решений уравнения (2.1) при
мы в этом уравнении заменим
, на — X, после чего уравнение разветвления (2.1) примет вид
где
и повторим предыдущие рассуждения, приводящие к уравнению вида (2.21). Это обстоятельство мы всюду в дальнейшем будем иметь в виду при исследовании вещественных решений уравнения разветвления.
В качестве примера рассмотрим уравнение (2.1) с вещественными
в предположении, что
Для этого примера убывающая часть диаграммы изображена на рис. 7. Отрезок
порождает одно вещественное малое решение
определенное в некоторой окрестности точки
Отрезок
имеет наклон
Составим для него определяющее уравнение
Так как здесь
то, пользуясь формулой (2.24), мы составляем и другое определяющее уравнение
которое будет использовано для построения решений при
Корни уравнений (2.25) и (2.25) простые, а потому решения имеют вид
Если
то корни уравнения (2.25) вещественные, а корни уравнения (2.25) мнимые. Если
то имеет место обратное утверждение.
Рис. 7.
В первом случае уравнение (2.1) имеет два малых вещественных решения, соответствующие отрезку
и определенные для
а во втором случае — два малых вещественных решения, определенные лишь для к 0.