数学大好き宣言!

勉強メモ。おもしろいことを探していきたい。

意外なライプニッツ則(交換子のライプニッツ則)

Rを非可換環とする。A,X,YをRの元とし、\phi_A(X)
\phi_A(X)=AX-XA で定める。
このとき、
\phi_A(XY)=AXY-XYA\\~~~~~~~~~~~~~~=AXY-XAY+XAY-XYA\\~~~~~~~~~~~~~~=(AX-XA)Y+X(AY-YA)\\~~~~~~~~~~~~~~=\phi_A(X)Y+X\phi_A(Y)
こんな単純な計算がライプニッツ則を満たすとは、意外でおもしろい。
証明も微分のそれと少し似ている。

微分ライプニッツ則の証明:
(fg)'(x)\\\displaystyle=\frac{f(x+h)g(x+h)-f(x)g(x)}{h}\\\displaystyle=\frac{f(x+h)g(x+h)-f(x)g(x+h)+f(x)g(x+h)-f(x)g(x)}{h}\\\displaystyle=\frac{(f(x+h)-f(x))g(x+h)+f(x)(g(x+h)-g(x))}{h}=(f'g+fg')(x)