English

Partial sums of the cotangent function

Number Theory 2022-01-28 v2

Abstract

Nous prouvons l'existence de formules de r\'eciprocit\'e pour des sommes de la forme m=1k1f(mk)cot(πmhk)\sum_{m=1}^{k-1} f(\frac{m}k) \cot(\pi\frac{mh}k), o\`u ff est une fonction C1C^1 par morceaux, qui met en \'evidence un ph\'enom\`ene d'alternance qui n'appara\^it pas dans le cas classique o\`u f(x)=xf(x) = x. Nous d\'eduisons des majorations de ces sommes en termes du d\'eveloppement en fraction continue de h/kh/k. We prove the existence of reciprocity formulae for sums of the form m=1k1f(mk)cot(πmhk)\sum_{m=1}^{k-1}f(\frac{m}{k})\cot(\pi \frac{m h}k) where ff is a piecewise C1C^1 function, featuring an alternating phenomenon not visible in the classical case where f(x)=xf(x)=x. We deduce bounds for these sums in terms of the continued fraction expansion of h/kh/k.

Keywords

Cite

@article{arxiv.1905.01954,
  title  = {Partial sums of the cotangent function},
  author = {Sandro Bettin and Sary Drappeau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01954},
  year   = {2022}
}
R2 v1 2026-06-23T08:57:58.195Z