Здравствуйте. Я тут не могу справиться с одной задачей.
Пусть M - множество вещественных чисел, модуль которых меньше единицы. Определим на нем операцию

.
Если

, то

.
Если

, то

.
Если

, то

.
Как проще всего доказать ассоциативность этой операции, не разбирая кучу случаев?
Нетрудно показать, что

и

либо равны, либо отличаются на единицу. Например, используя тот факт, что если

, то

, а если

, то

. Или, что

. Может можно как-то легко показать, что они имеют одинаковый знак?