【論文翻訳】M/D/s待ち行列の根とErlang、Crommelin、Pollaczekの業績に戻る(5)
でがゼロを持たなければならないと仮定すると、での個の根は
、 (13)
を満足することが知られている。実現可能な全てのについて、式(13)は内の唯一の根を持つことを示すことが出来、初期値から始めて連続する代入
, 0, 1,…, (14)
によって方程式を解こうとすることが出来る。
補題 3.4 についてにゼロがなくの時、不動点方程式(14)は期待する根に収束する。
(14)の配列の収束に必要な条件は以下のように公式化出来る。
条件 3.5 条件3.2を満足し、の全ての点についてが成立する。
条件3.2は条件3.5よりずっと弱く、よって(12)は(14)より大きなのクラスについて適用可能である。それにもかかわらず、について、配列
、0,1,…,, (15)
が初期値で始めて期待する根に収束するためには、についてかつ、であることはすぐに見られる。図1に0.1, 0.5, 1.0についてのを示す。曲線上のドッドはの場合について(12)または(15)のいずれかから決定出来る根を示している。
図1:ポアソンの場合の
条件3.2は、が2重点のない閉曲線であることを示す一方、条件3.5は明らかにそのような曲線については必ずしも成立しない。条件3.5は、一価関数の幾何理論からの凸状と星型の概念と比較出来る。
定義3.6 (i) 2重点のない閉曲線は、その内部のある点からの任意の光線が厳密に1点で曲線と交わるならば、その点について星型であると呼ばれる。
(ii) 2重点のない閉曲線は、その内部の任意の点について星型である時、凸状と呼ばれる。
すると以下の興味深い結果が成立する。
定理 3.7
が凸 ⇒ 条件3.5が成立 ⇒ が0について星型。