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係数の多項式
とする。
を初項とする数列
を、
で定める。
定理
(1)なら、数列
は任意のnで
①
②
③
を満たす。
(2) なら、
はあるp進整数
に収束し、
証明(1)数学的帰納法で示す。
n=0のとき
① で、
だから、
.
よって.
② だから
.
③仮定より成り立つ。
n=k+1 のとき
① で、帰納法の仮定より
だから、
. よって
.
よって.
②多項式のテイラー展開より、
(は
係数多項式)と書ける。
を代入して
.
だから、
.
より
だから、
.
③ であり、
より
. よって
.よって
.
なら、
だから、
.
(2)
(1)より、のとき、
よって だから、
はコーシー列であり、収束する。
だから極限の性質より
.