О целых алгебраических числах и унитарных многочленах второй степени
Д. В. Коледа Институт математики НАН Беларуси (г. Минск, Беларусь)
Аннотация:
В статье рассматриваются алгебраические целые числа второй степени и приводимые квадратичные унитарные многочлены с целыми коэффициентами.
Пусть
$Q\ge 4$ — целое число.
Пусть
$\Omega_n(Q,S)$ — количество целых алгебраических чисел степени
$n$ и высоты
$\le Q$, принадлежащих множеству
$S\subseteq\mathbb{R}$.
В работе уточнён остаточный член в асимптотической формуле для
$\Omega_2(Q,I)$, где
$I$ — произвольный отрезок.
Обозначим через
$\mathcal{R}(Q)$ множество приводимых унитарных многочленов второй степени с целыми коэффициентами и высотой
$\le Q$.
Получена формула
$$
\#\mathcal{R}(Q) = 2 \sum_{k=1}^Q \tau(k) + 2Q + \left[\sqrt{Q}\right] - 1,
$$
где
$\tau(k)$ — количество делителей числа
$k$.
Показано также, что количество вещественных целых алгебраических чисел второй степени и высоты
$\le Q$ имеет асимптотику
$$
\Omega_2(Q,\mathbb{R}) = 8 Q^2 - \frac{16}{3}Q\sqrt{Q} - 4Q\ln Q + 8(1-\gamma) Q + O\!\left(\sqrt{Q}\right),
$$
где
$\gamma$ — постоянная Эйлера.
Известно, что функция плотности распределения алгебраических целых степени
$n$ равномерно стремится к плотности алгебраических чисел степени
$n-1$. Мы показываем, что при
$n=2$ интеграл от их разности имеет ненулевой предел при стремлении высоты чисел к бесконечности.
Библиография: 17 названий.
Ключевые слова:
целые алгебраические числа, распределение алгебраических целых, квадратичные иррациональности, целочисленные унитарные многочлены.
УДК:
511.35, 511.48, 511.75
Поступила в редакцию: 18.12.2015
Принята в печать: 11.03.2016