В математике число Салема - это вещественное алгебраическое целое число α > 1, все сопряженные корни которого имеют абсолютное значение не больше 1 и по крайней мере один из которых имеет абсолютное значение ровно 1. Числа Салема представляют интерес для диофантова приближения и гармонического анализа . Они названы в честь Рафаэля Салема .
Свойства [ править ]
Поскольку он имеет корень из абсолютного значения 1, минимальный многочлен для числа Салема должен быть обратным . Это означает, что 1 / α также является корнем и что все остальные корни имеют ровно единицу по модулю . Как следствие, α должен быть единицей в кольце целых алгебраических чисел и иметь норму 1.
Каждое число Салема является числом Перрона (вещественное алгебраическое число, большее единицы, все сопряженные числа которого имеют меньшее абсолютное значение).
Связь с числами Писот – Виджаярагхаван [ править ]
Наименьшее известное число Салем является крупнейшим вещественный корень из полинома Лемера (названный по имени Деррик Генри Лехмер )
что примерно равно x = 1,17628: предполагается, что это действительно наименьшее число Салема и наименьшая возможная мера Малера неприводимого нециклотомического многочлена. [1]
Многочлен Лемера является множителем более короткого многочлена 12-й степени,
все двенадцать корней из которых удовлетворяют соотношению [2]
Числа Салема могут быть построены из чисел Писот – Виджаярагхаван . Напомним, что наименьший из последних - единственный действительный корень кубического многочлена,
известное как пластиковое число и примерно равно 1,324718. Это можно использовать для генерации семейства чисел Салема, включая наименьшее из найденных на данный момент. Общий подход взять минимальный многочлен Р ( х ) из числа пизо и его возвратно - поступательного полинома , Р * ( х ), и решить уравнение,
для целого n выше границы. Вычитание одной стороны из другой, разложение на множители и игнорирование тривиальных множителей даст минимальный многочлен некоторых чисел Салема. Например, используя отрицательный случай приведенного выше,
то для n = 8 это множится как,
где децика - многочлен Лемера. Использование большего числа n даст семью с корнем, приближающимся к пластическому числу . Это можно лучше понять, взяв корни n- й степени с обеих сторон,
поэтому, когда n увеличивается, x приближается к решению x 3 - x - 1 = 0. Если используется положительный случай, то x приближается к пластическому числу с противоположной стороны. Используя минимальный многочлен следующего наименьшего числа Пизо – Виджаярагхавана, получаем,
что для n = 7 множителей как,
децика, не сгенерированная в предыдущем случае, имеет корень x = 1,216391 ... который является 5-м наименьшим известным числом Салема. При n → бесконечность это семейство, в свою очередь, стремится к большему действительному корню из x 4 - x 3 - 1 = 0.
Ссылки [ править ]
- ^ Borwein (2002) стр.16
- ^ Д. Бейли и Д. Бродхерст, Полилогарифмовая лестница семнадцатого порядка
- Борвейн, Питер (2002). Вычислительные экскурсии по анализу и теории чисел . CMS Книги по математике. Springer-Verlag . ISBN 0-387-95444-9. Zbl 1020.12001 . CS1 maint: discouraged parameter (link)Глава. 3.
- Бойд, Дэвид (2001) [1994], «Число Салема» , Энциклопедия математики , EMS Press
- MJ Mossinghoff. «Малые салемские номера» . Проверено 7 января 2016 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
- Салем, Р. (1963). Алгебраические числа и анализ Фурье . Математические монографии Хита. Бостон, Массачусетс: округ Колумбия Хит и компания . Zbl 0126.07802 . CS1 maint: discouraged parameter (link)