胖 Sierpinski 垫片的唯一编码的临界底数
动力系统
2018-12-04 v1 组合数学
数论
摘要
给定 β ∈ ( 1 , 2 ) \beta\in(1,2) β ∈ ( 1 , 2 ) ,胖 Sierpinski 垫片 S β \mathcal S_\beta S β 是由迭代函数系统(IFS) \[ f_{\beta,d}(x)=\frac{x+d}{\beta},\quad d\in\mathcal A:=\{(0, 0), (1,0), (0,1)\} \] 在 R 2 \mathbb R^2 R 2 中生成的自相似集。则对于 S β \mathcal S_\beta S β 中每一点 P P P 存在序列 ( d i ) ∈ A N (d_i)\in\mathcal A^\mathbb N ( d i ) ∈ A N 使得 P = ∑ i = 1 ∞ d i / β i P=\sum_{i=1}^\infty d_i/\beta^i P = ∑ i = 1 ∞ d i / β i ,该无穷序列 ( d i ) (d_i) ( d i ) 称为 P P P 的一个编码。一般地,S β \mathcal S_\beta S β 中的点可能有多个编码,因为重叠区域 O β : = ⋃ c , d ∈ A , c ≠ d f β , c ( Δ β ) ∩ f β , d ( Δ β ) \mathcal O_\beta:=\bigcup_{c,d\in\mathcal A, c\ne d}f_{\beta,c}(\Delta_\beta)\cap f_{\beta,d}(\Delta_\beta) O β := ⋃ c , d ∈ A , c = d f β , c ( Δ β ) ∩ f β , d ( Δ β ) 具有非空内部,其中 Δ β \Delta_\beta Δ β 是 S β \mathcal S_\beta S β 的凸包。本文关注不变集 U ~ β : = { ∑ i = 1 ∞ d i β i ∈ S β : ∑ i = 1 ∞ d n + i β i ∉ O β ∀ n ≥ 0 } \widetilde{\mathcal U}_\beta:=\left\{\sum_{i=1}^\infty \frac{d_i}{\beta^i}\in \mathcal S_\beta: \sum_{i=1}^\infty\frac{d_{n+i}}{\beta^i}\notin\mathcal O_\beta~\forall n\ge 0\right\} U β := { ∑ i = 1 ∞ β i d i ∈ S β : ∑ i = 1 ∞ β i d n + i ∈ / O β ∀ n ≥ 0 } 。则 U ~ β \widetilde{\mathcal U}_\beta U β 中每一点都有唯一编码。我们证明存在一个与 Thue-Morse 序列相关的超越数 β c ≈ 1.55263 \beta_c\approx 1.55263 β c ≈ 1.55263 ,使得 U ~ β \widetilde{\mathcal U}_\beta U β 具有正 Hausdorff 维数当且仅当 β > β c \beta>\beta_{c} β > β c 。进一步,当 β = β c \beta=\beta_c β = β c 时集合 U ~ β \widetilde{\mathcal U}_\beta U β 不可数但 Hausdorff 维数为零,而当 β < β c \beta<\beta_c β < β c 时集合 U ~ β \widetilde{\mathcal U}_\beta U β 至多可数。由此我们也回答了 Sidorov (2007) 的一个猜想。我们的策略是基于 U ~ β \widetilde{\mathcal U}_\beta U β 的字典序刻画,使用词上的组合学。
引用
@article{arxiv.1812.00585,
title = {Critical base for the unique codings of fat Sierpinski gasket},
author = {Derong Kong and Wenxia Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.00585},
year = {2018}
}
备注
28 pages, 10 figures