Русская Википедия:Гипотеза Эрдёша об арифметических прогрессиях

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Гипотеза Эрдёша об арифметических прогрессиях[1] — предположение в аддитивной комбинаторике, сформулированное Палом Эрдёшем, согласно которому в случае, если сумма обратных величин положительных натуральных чисел некоторого множества расходится, то множество содержит сколь угодно длинные арифметические прогрессии.

Формально, если:

<math> \sum_{n\in A} \frac{1}{n} = \infty </math>,

то есть <math>A</math> — Шаблон:Нп3, то <math>A</math> содержит арифметическую прогрессию любой наперёд заданной длины.

Эрдёш обещал в своё время премию в 3 тыс. долларов США за доказательство гипотезы[2], по состоянию на 2008 год была установлена премия в 5 тыс. долларов США[3].

Связь с другими утверждениями

Следствия из гипотезы

Гипотеза Эрдёша является обобщением теоремы Семереди (поскольку ряд <math>\sum \limits_{n=1}^{\infty} \frac{1}{kn} = \frac{1}{k} \left({ \sum \limits_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n} }\right)</math> расходится как гармонический), а также теоремы Грина — Тао (поскольку сумма <math>\sum \limits_{p} \frac{1}{p}</math>, где суммирование ведётся по простым числам, также расходится[4]).

Утверждения, из которых следует гипотеза

Ввиду эквивалентности расхождению <math>\sum \limits_{t=1}^{\infty} {{a_k}(4^t)}</math>, гипотеза Эрдёша может быть доказана, если будет доказано, что <math>\forall k \ge 3:\ \forall \varepsilon > 0:\ a_k(N) = O\left({\frac{1}{(\log{N})^{1 + \varepsilon}}}\right)</math>.

Однако на данный момент доказано толькоШаблон:Sfn, что <math>a_k(N) = O\left({\frac{1}{(\log{\log{n}})^{c_k}}}\right)</math>, где <math>c_k=2^{-2^{k+9}}</math>, а также, в частном случае <math>k=3</math>, что <math>a_3(N) = O\left({\sqrt{\frac{\log{\log{N}}}{\log{N}}}}\right)</math>.

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Шаблон:Rq

  1. Гипотезу иногда путают с Шаблон:Нп3
  2. Шаблон:Статья
  3. Soifer, Alexander (2008); The Mathematical Coloring Book: Mathematics of Coloring and the Colorful Life of its Creators; New York: Springer. p. 354. ISBN 978-0-387-74640-1
  4. М. Айгнер, Г. Циглер, «Доказательства из книги» — М. «Мир», 2006, стр. 13