[拼音]:Diufantu bijin
[外文]:Diophantine approximation
数论的一个分支,以研究数的有理逼近问题为主。这里所谓的数是指实数、复数、代数数或超越数。数的有理逼近问题,可表为求某种不等式的整数解问题。由于在整数范围求解的方程称为不定方程或丢番图方程,因而把求不等式的整数解问题称之为丢番图逼近。
1842年,P.G.L.狄利克雷首先证明了实数有理逼近的一个结果:如果α是任意实数,Q是大于1的实数,那么存在整数对p、q,满足两个不等式:1≤q≤Q和|αq-p|≤Q-1。由此可得,如果α是任意无理数,那么存在无穷多对互素的整数对p、q,满足不等式|α-p/q| 1891年,A.胡尔维茨将上式改进为并指出,对于某些无理数,常数是较佳值,不可再减小。但是对于很多无理数,常数不是较佳值,还可再减小。1926年,A.Я.辛钦证明了:在勒贝格测度意义下对几乎所有的实数α,不等式|α-p/q|<ψ(q)/q的整数解p、q有无穷多对还是只有有穷多对,由级数是发散的还是收敛的而定,这里 ψ(q)(q>0)是正的非增函数。此即所谓丢番图逼近测度定理。例如,对几乎所有的实数 α和任意的δ>0,不等式|α-p/q| 丢番图逼近与连分数有密切联系。一个数的连分数展开,往往就是具体构造有理逼近解的过程。例如,对于任意无理数α,有无穷多个渐近分数pn/qn,满足不等式 1844年,J.刘维尔开创了实代数数的有理逼近的研究,他证明了:如果α是次数为d的实代数数,那么存在一个常数C(α)>0,对于每个不等于α的有理数p/q,有|α-p/q|>C(α)/qd。亦即如果μ>d,那么不等式|α-p/q| 对于一组数的有理逼近问题,称之为联立丢番图逼近。狄利克雷关于联立逼近有如下论断:如果α1,…,αn是n个实数,Q>1是整数,那么存在一组整数q,p1,…,pn满足不等式组 进而,如果α1,…,αn中至少有一个无理数,那么存在无穷多组解(p1/q,…,pn/q),适合不等式组 关于实代数数的联立有理逼近,直到1970年才由W.M.施密特彻底解决。他证明了:如果α1,…,αn是实代数数,并且1,α1,…,αn在有理数域上线性无关,那么对任意的δ>0,只有有限多个正整数q使得成立。式中记号‖x‖表示x与最近整数的距离。这一结果的一个等价表达方式:对于上述的实数α1,…,αn及任意的δ>0,只有有限多组非零整数q1,…,qn适合 由此可知,联立不等式 只有有限多组解(p1/q,…,pn/q),以及不等式只有有限多组整数解p,q1,…,qn。 用代数数逼近代数数,也是丢番图逼近的一类重要内容。W.M.施密特所著《丢番图逼近》(1980)一书中,有详细的论述。 自20世纪以来,丢番图逼近除自身的发展外,在超越数论、丢番图方程等方面都有重要的应用。 参考书目 J. W. S.Cassels,An Introduction to Diophantine ApproxiMation, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1957. 严正声明:本文由历史百科网注册或游客用户嘉慕自行上传发布关于» 丢番图逼近的内容,本站只提供存储,展示,不对用户发布信息内容的原创度和真实性等负责。请读者自行斟酌。同时如内容侵犯您的版权或其他权益,请留言并加以说明。站长审查之后若情况属实会及时为您删除。同时遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,尊重和保护作者的劳动成果,转载请标明出处链接和本声明内容:作者:嘉慕;本文链接:https://www.freedefine.cn/wenzhan/131567.html