Напомню, в чём проблема была изначально.
Нужно найти непрерывную функцию
![$f(x)$ $f(x)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/9/9/7997339883ac20f551e7f35efff0a2b982.png)
, такую что
![$f(f(x))=\varphi(x)=x^2-x+1$ $f(f(x))=\varphi(x)=x^2-x+1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/5/f/15fc8faf4ccb91de1c0548be20a6970a82.png)
.
Там в теме я дал построение через предел.
![$f(x)$ $f(x)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/9/9/7997339883ac20f551e7f35efff0a2b982.png)
получается симметричной относительно
![$\frac12$ $\frac12$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/f/9/ef93ea386fd09502e2add7db109c237a82.png)
и довольно гладкой (думаю, бесконечно дифференцируемой).
На бесконечности
![$f(x)$ $f(x)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/9/9/7997339883ac20f551e7f35efff0a2b982.png)
имеет асимптотику как
![$|x|^{\sqrt 2}$ $|x|^{\sqrt 2}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/0/2/902d7b01ca1584e414169b7d4e7f6ca882.png)
.
![$f(x)$ $f(x)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/9/9/7997339883ac20f551e7f35efff0a2b982.png)
имеет единственную стационарную точку
![$x=1$ $x=1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/1/f41f51aeb9528548f1409a3a0ec6164082.png)
, т.к.
![$\varphi(x)$ $\varphi(x)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/1/7/51733a6ece5add8ff3a19f7275dd196d82.png)
имеет только одну стационарную точку
![$x=1$ $x=1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/1/f41f51aeb9528548f1409a3a0ec6164082.png)
.
Т.к. точка
![$x=1$ $x=1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/4/1/f41f51aeb9528548f1409a3a0ec6164082.png)
стационарна
![$f(1)=1$ $f(1)=1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/b/7/2b72b9689aa3fb21bbd17543d15be8c882.png)
, то в ней можно получить степенной ряд методом неопределенных коэффициентов.
Но проблема в том, что похоже этот ряд не сходится вообще (недоказанное предположение на основе численного анализа).
Вот и думаю, что это значит?
И вообще, можно ли использовать метод неопределенных коэффициентов, если ряд в результате расходится?
С другой стороны, если обрезать полученный ряд, то в небольшой, но конечной, окрестности он хорошо согласуется с требованием.
Хотелось с помощью ряда как-то выйти в комплексную плоскость.
Но видимо там всё совсем плохо.
На это например намекает то, что
![$z^{\sqrt 2} = e^{\sqrt2 \operatorname{Ln} z}$ $z^{\sqrt 2} = e^{\sqrt2 \operatorname{Ln} z}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/2/1e25ba64a510f6136efd949fc03aea8782.png)
, что уже будет многозначной функцией.
Значения этой функции (бесконечно-счётное множество) плотно заполняют окружность радиусом
![$|z|^{\sqrt 2}$ $|z|^{\sqrt 2}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/c/7/2c7a7fd7ac7dd9cda994ae4094e2c79c82.png)
.