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Changements de signes de la fonction sommatoire d’une fonction multiplicative aléatoire III : moyenne

Sign changes of the partial sums of a random multiplicative function III: Average

Marco AYMONE
Changements de signes de la fonction sommatoire d’une fonction multiplicative aléatoire III : moyenne
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  • Année : 2025
  • Fascicule : 4
  • Tome : 153
  • Format : Électronique
  • Langue de l'ouvrage :
    Anglais
  • Class. Math. : 11N37
  • Pages : 1003-1013
  • DOI : 10.24033/bsmf.2915

Soit $V(x)$ le nombre de changements de signes jusqu'à $x$ de la fonction sommatoire  $M_f(x)$, d'une fonction multiplicative aléatoire de Rademacher $f$. Nous prouvons que la valeur moyenne de $V(x)$ est au moins égale à $\gg (\log x)(\log\log x)^{-1/2-\epsilon}$. Notre nouvelle méthode s'applique plus généralement au dénombrement des changements de signe des fonctions sommatoires d'un système de variables aléatoires orthogonales de variance $1$ sous une hypothèse supplémentaire sur les moments de ces fonctions. En particulier, nous étendons à une classe plus large un ancien résultat d'Erd\H{o}s et Hunt sur les changements de signe des fonctions sommatoires de variables aléatoires i.i.d. Dans le cas arithmétique, la donnée principale de notre méthode est la phase de « linéarité » lorsque $1\leq q\leq 1,9$ de la quantité $\log \mathbb E |M_f(x)|^q$, fournie par le phénomène « plus de compensations que la racine carré » de Harper pour les petits moments de $M_f(x)$.

Let $V(x)$ be the number of sign changes of the partial sums up to $x$, say $M_f(x)$, of a Rademacher random multiplicative function $f$. We prove that the averaged value of $V(x)$ is at least $\gg (\log x)(\log\log x)^{-1/2-\epsilon}$. Our new method applies for the counting of sign changes of the partial sums of a system of orthogonal random variables having variance $1$ under additional hypotheses on the moments of these partial sums. In particular, we extend to larger classes of dependencies an old result of Erd\H{o}s and Hunt on sign changes of partial sums of i.i.d. random variables. In the arithmetic case, the main input in our method is the "linearity'' phase in $1\leq q\leq 1.9$ of the quantity $\log \mathbb E |M_f(x)|^q$, provided by the Harper's \textit{better than square-root cancellation} phenomenon for small moments of $M_f(x)$.

Fonctions multiplicatives aléatoires, nombre de changements de signe, théorèmes oscillatoires
Random multiplicative functions, sign changes, oscillation theorems

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