华罗庚定理对多项式次数的依赖条件

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本文研究华罗庚定理对多项式次数的依赖条件.对华罗庚问题的研究已经经历很长的时间,研究的方法也各种各样.本文是基于Perron公式,Page定理,Vaughan恒等式及Vinogradov方法等技术讨论华罗庚定理是如何依赖于多项式次数的,从而得到了在k满足一定条件下,华罗庚定理恒成立这一结论.即如下定理  定理对任意的α∈R,当k<<logloglogx时,恒有  ∑n≤xμ(n)e(nkα)<<x(logx)-1/2.  论文共分为五个部分.第一章,我们简要的总结了华罗庚定理的研究背景,并简要的阐述了自己所要研究的问题.  第二章,我们利用华罗庚定理证明的一般做法将求和根据q的不同取值范围分为两种情形:A={α|α=a/q+λ,(a,q)=1,1≤q≤P,|λ|≤1/qQ}与B={α|α=a/q+λ,(a,q)=1,P<q≤Q,|λ|≤1/qQ}.我们需要在情形A下得到命题1,在情形B下得到命题2,这样定理1便得证了.  第三章,研究A情形下的估计.首先,基于Perron公式,Cauchy留数定理及导数的定义找到∑n≤xμ(n)x(n)在A下的估计.然后,利用Page定理将问题分为两种情形:(1)L-函数不存在例外零点情形,这时我们用代数方法及分部求和方法得到∑n≤xμ(n)e(nkα)的一个上界估计;(2)L-函数存在例外零点情形,这时我们利用特征函数的正交性,再利用分部求和方法得到∑n≤xμ(n)e(nkα)的一个较大上界估计.最后,我们将两种情形合并,得到当k满足一定条件时A情形下的估计.  第四章,研究B情形下的估计.首先利用Vaughan恒等式将μ(n)进行分解,从而将B下求和化为(T)1,(T)2的形式.其次利用Vinogradov方法对(T)1,(T)2进行估计,经过分析得到它们在互补条件下的相同估计.最后,将B情形下的T1,T2先转化为(T)1,(T)2的形式,再求得包含k的精确上界.  第五章研究k的取值范围.基于三、四章的估计,只需要让B情形下的估计小于等于A情形下的估计,便可得到k的取值范围,此即华罗庚定理对多项式次数的依赖条件.
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