КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
О пересечении двух однородных последовательностей Битти
А. В. Бегунц,
Д. В. Горяшин Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова (г. Москва)
Аннотация:
Однородными последовательностями Битти называют последовательности вида
$a_n=[\alpha n]$, где
$\alpha$ — положительное иррациональное число. В 1957 г. Т. Сколем показал, что если числа
$1,\frac{1}{\alpha},\frac{1}{\beta}$ линейно независимы над полем рациональных чисел, то последовательности
$[\alpha n]$ и
$[\beta n]$ имеют бесконечно много общих членов. Т. Банг усилил этот результат: пусть
$S_{\alpha,\beta}(N)$ — количество натуральных чисел
$k$,
$1\leqslant k\leqslant N$, принадлежащих одновременно двум последовательностям Битти
$[\alpha n]$ и
$[\beta m]$ и числа
$1,\frac{1}{\alpha},\frac{1}{\beta}$ линейно независимы над полем рациональных чисел, тогда
$S_{\alpha,\beta}(N)\sim \frac{N}{\alpha\beta}$ при
$N\to\infty.$
В работе доказывается уточнение этого результата для случая алгебраических чисел. Пусть
$\alpha,\beta>1$ — такие иррациональные алгебраические числа, что
$1,\frac{1}{\alpha},\frac{1}{\beta}$ линейно независимы над полем рациональных чисел. Тогда для любого
$\varepsilon>0$ справедлива асимптотическая формула
$$S_{\alpha,\beta}(N)=\frac{N}{\alpha\beta}+O\bigl(N^{\frac12+\varepsilon}\bigr).$$
Ключевые слова:
однородная последовательность Битти, тригонометрические суммы, асимптотическая формула.
УДК:
511.35,
517.15 Поступила в редакцию: 15.06.2022
Принята в печать: 22.12.2022
DOI:
10.22405/2226-8383-2022-23-5-145-151