中文

关于移位斐波那契数的最小公倍数

数论 2020-07-28 v1

摘要

(Fn)n1(F_n)_{n \geq 1} 为斐波那契数列。Guy 与 Matiyasevich 证明了 \begin{equation*} \log \operatorname{lcm} (F_1, F_2, \dots, F_n) \sim \frac{3 \log \alpha}{\pi^2} \cdot n^2 \quad \text{as } n \to +\infty, \end{equation*} 其中 lcm\operatorname{lcm} 为最小公倍数,α:=(1+5)/2\alpha := (1 + \sqrt{5}) / 2 为黄金比。我们证明对 {1,+1}\{-1,+1\} 中每个周期序列 s=(sn)n1\mathbf{s} = (s_n)_{n \geq 1},存在可有效计算的有理数 Cs>0C_{\mathbf{s}} > 0 使得 \begin{equation*} \log \operatorname{lcm} (F_3 + s_3, F_4 + s_4, \dots, F_n + s_n) \sim \frac{3 \log \alpha}{\pi^2} \cdot C_\mathbf{s} \cdot n^2 , \quad \text{as } n \to +\infty . \end{equation*} 此外,我们表明若 (sn)n1(s_n)_{n \geq 1}{1,+1}\{-1,+1\} 中独立均匀分布的随机变量序列,则 \begin{equation*} \mathbb{E}\big[\log \operatorname{lcm} (F_3 + s_3, F_4 + s_4, \dots, F_n + s_n)\big] \sim \frac{3 \log \alpha}{\pi^2} \cdot \frac{15 \operatorname{Li}_2(1 / 16)}{2} \cdot n^2 , \quad \text{as } n \to +\infty , \end{equation*} 其中 Li2\operatorname{Li}_2 为二重对数函数。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.13330,
  title  = {On the l.c.m. of shifted Fibonacci numbers},
  author = {Carlo Sanna},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.13330},
  year   = {2020}
}