Оценки сверху и снизу для количества алгебраических точек в коротких интервалах
В. И. Берник,
А. Г. Гусакова,
А. С. Кудин Институт математики НАН Беларуси
Аннотация:
Алгебраические числа распределены весьма причудливо.
Видимо поэтому их практически никогда не используют в качестве всюду плотных множеств.
Как доказали в 1970 году А. Бейкер и В. Шмидт, алгебраические числа все же обладают
неким подобием равномерного распределения последовательностей на длинных интервалах, которое они назвали регулярностью.
В последние годы появилось немало работ, в которых решались проблемы о длине интервалов, на которых проявляется регулярность распределения действительных алгебраических чисел.
Было выяснено, что для любого целого
$Q > 1$ существуют интервалы длины
$0,5 Q^{-1}$,
внутри которых нет алгебраических чисел
$\alpha$ любой степени
$n$ и высоты
$H(\alpha) \le Q$.
В то же время можно найти величину
$c_0 = c_0(n)$, что уже при
$c > c_0$
лежащие на любом интервале
$I$
длины большей
$c Q^{-1}$ алгебраические числа обладают свойством регулярности.
Такими "удобными" для алгебраических чисел оказались интервалы, свободные от рациональных чисел
с малыми знаменателями и алгебраических чисел небольшой степени и малой высоты.
Для нахождения алгебраических чисел с помощью теоремы Минковского о линейных формах строятся целочисленные многочлены с малыми значениями на интервале и с большой высотой.
Оказывается, что для "большинства" точек
$x$ интервала эти многочлены имеют близкие и удобные характеристики (степень, высоту, величину значения модуля многочлена в точке
$x$).
Этих характеристик достаточно для построения на интервале алгебраических чисел.
В данной статье мы доказываем существование алгебраических чисел большой степени на "очень коротких" интервалах.
Ключевые слова:
алгебраическое число, диофантовы приближения, регулярные системы точек, теорема Минковского о линейных формах.
УДК:
511.42
Поступила в редакцию: 29.09.2017
Принята в печать: 14.12.2017
DOI:
10.22405/2226-8383-2017-18-4-115-126