КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
О взаимной простоте элементов последовательности Битти
А. В. Бегунц,
Д. В. Горяшин Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (г. Москва)
Аннотация:
В заметке рассматриваются два приложения доказанной авторами асимптотической формулы для числа значений последовательности Битти в арифметической прогрессии с растущей разностью: получены асимптотические формулы для количества элементов последовательности Битти, взаимно простых с (возможно, растущим) натуральным числом
$a$, а также для количества пар взаимно простых элементов двух последовательностей Битти. Сформулируем основные результаты.
Пусть
$\alpha>1$ — иррациональное число и
$N$ — достаточно большое натуральное число. Тогда если неполные частные непрерывной дроби числа
$\alpha$ ограничены, то для количества
$S_{\alpha,a}(N)$ элементов последовательности Битти
$[\alpha n]$,
$1\leqslant n\leqslant N$, взаимно простых с числом
$a$, справедлива асимптотическая формула
$$ S_{\alpha,a}(N)=N\frac{\varphi(a)}{a} + O\left(\min(\sigma(a)\ln^3 N, \sqrt{N}\tau(a)(\ln\ln N)^3)\right), $$
где
$\tau(a)$ — число натуральных делителей числа
$a$,
$\sigma(a)$ — сумма делителей числа
$a$.
Пусть
$\alpha>1$ и
$\beta>1$ — иррациональные числа и
$N$ — достаточно большое натуральное число. Тогда если неполные частные непрерывных дробей чисел
$\alpha$ и
$\beta$ ограничены, то для количества
$S_{\alpha,\beta}(N)$ пар взаимно простых элементов последовательностей Битти
$[\alpha m]$,
$1\leqslant m\leqslant N$, и
$[\beta n]$,
$1\leqslant n\leqslant N$, справедлива асимптотическая формула
$$ S_{\alpha,\beta}(N)=\frac{6}{\pi^2}N^2 + O\left(N^{3/2} (\ln\ln N)^6\right). $$
Ключевые слова:
последовательность Битти, взаимно простые числа, асимптотическая формула.
УДК:
511.35,
517.15 Поступила в редакцию: 14.11.2023
Принята в печать: 21.03.2024
DOI:
10.22405/2226-8383-2024-25-1-164-169