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G-函数值的线性无关性,II. 收敛圆盘之外

数论 2025-07-14 v1

摘要

给定任意非多项式的 GG-函数 F(z)=k=0AkzkF(z)=\sum_{k=0}^\infty A_k z^k,其收敛半径为 RR 且核中含一个 GG-算子 LFL_F,我们对每个整数 s0s\ge 0n1n\ge 1 考虑函数 Fn[s](z)=k=0Ak(k+n)szkF_n^{[s]}(z)=\sum_{k=0}^\infty \frac{A_k}{(k+n)^s}z^k。这些函数可解析延拓至以 00 为星型点且包含圆盘 {z<R}\{\vert z\vert <R\} 的域 DF\mathcal{D}_F。固定任意 αDFQ\alpha \in\mathcal D_F \cap \overline{\mathbb{Q}}^*(非 LFL_F 的奇点)以及任意包含 α\alpha 与所有 AkA_k 的数域 K\mathbb{K}。令 Φα,S\Phi_{\alpha, S} 为由值 Fn[s](α)F_n^{[s]}(\alpha)n1n\ge 10sS0\le s\le S)张成的 K\mathbb{K}-向量空间。我们证明对任意 SS,存在常数 uK,F>0u_{\mathbb{K},F}>0vF>0v_F>0 使得 uK,Flog(S)dimK(Φα,S)vFSu_{\mathbb{K},F}\log(S)\le \dim_\mathbb{K}(\Phi_{\alpha, S })\le v_FS。这似乎是首个关于在收敛圆盘之外求值的 GG-函数值的丢番图结果。该定理包含了作者此前在[{\em Linear independence of values of G-functions}, 46 pages, J. Europ. Math. Soc., to appear]中的结果,其中假设 αQ\alpha\in \overline{\mathbb{Q}}^* 满足 α<R\vert \alpha\vert <R。其证明依赖于针对与 FF 关联的某些非全纯函数构造显式 Pad\'e 逼近问题,且与上述论文中的证明颇为不同。它运用了 Andr\'e、Chudnovsky 与 Katz 关于 GG-算子的结果、数域上类 Siegel 的线性无关判据,以及基于 Bertrand-Beukers 与 Bertrand 方法建立的 Shidlovsky 引理的深远推广。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.08758,
  title  = {Linear independence of values of G-functions, II. Outside the disk of convergence},
  author = {Stéphane Fischler and Tanguy Rivoal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.08758},
  year   = {2025}
}