Статьи
Производная функции Минковского для чисел с ограниченными неполными частными
Д. Р. Гайфулин Институт проблем передачи информации им. А. А. Харкевича Российской академии наук, г. Москва
Аннотация:
Хорошо известно, что производная функции Минковского
$?(x)$, если существует, принимает только два значения:
$0$ и
$+\infty$. Пусть
$\mathbf{E}_n$ — множество иррациональных чисел отрезка
$[0; 1]$, неполные частные разложения которых в цепную дробь не превосходят
$n$. Известно также, что величина
$?'(x)$ в точке
$x=[0;a_1,a_2,\ldots,a_t,\ldots]$ связана с предельным поведением среднего арифметического
$(a_1+a_2+\ldots+a_t)/t$. В частности, как показали А. Душистова, И. Кан и Н. Мощевитин, если для
$x\in \mathbf{E}_n$ выполнено $a_1+a_2+\ldots+a_t>(\kappa^{(n)}_1-\varepsilon) t$, где
$\varepsilon>0$, a
$\kappa^{(n)}_1$ — некоторая точно задаваемая константа, то
$?'(x)=+\infty$. Также ими было показано, что величину
$\kappa^{(n)}_1$ нельзя заменить ни на какую большую константу. В настоящей статье рассмотрена двойственная задача: насколько мала может быть величина
$a_1+a_2+\ldots+a_t-\kappa^{(n)}_1 t$, если известно, что
$?'(x)=0$, и получены оптимальные оценки в этой задаче.
Ключевые слова:
цепная дробь, континуант, функция Минковского. Поступила в редакцию: 14.12.2021