<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2015-16-2-93-116</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-170</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>МНОГОЦВЕТНЫЕ МНОЖЕСТВА ОГРАНИЧЕННОГО ОСТАТКА</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>MULTI-COLOUR BOUNDED REMAINDER SETS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Журавлев</surname><given-names>В. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zuravlev</surname><given-names>V. G.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>Владимирский государственного университета им. братьев Столетовых.</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>04</day><month>07</month><year>2016</year></pub-date><volume>16</volume><issue>2</issue><fpage>93</fpage><lpage>116</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Журавлев В.Г., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Журавлев В.Г.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zuravlev V.G.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/170">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/170</self-uri><abstract><p>Пусть r(i, X1) — количество точек орбиты длины i относительно вра­ щения Sα : T1 −→ T1 окружности единичной длины T1 = R/Z на угол α, попавших в X1, и пусть δ(i, X1) = r(i, X1) − i|X1| — отклонение функ­ ции распределения r(i, X1) от ее среднего значения i|X1|, где |X1| озна­ чает длину X1. В 1921 г. Э. Гекке доказал теорему: если X1 имеет длину |X1| = hα + b, где h ∈ N, b ∈ Z, то для отклонения δ(i, X1) выполняется неравенство |δ(i, X1)| � h для всех i = 0, 1, 2, . . . В 1981 г. И. Орен перенес результат Гекке на конечные объединения интервалов X1 и для таких множеств получил оценку δ(i, X1) = O(1) при i → ∞. В общем случае, если Xd принадлежит d-мерному тору Td = Rd/Zd и для него выполняется условие δ(i, Xd) = O(1) при i → ∞, то Xd называ­ ется множеством ограниченного остатка. Глобальный подход к поиску множеств ограниченного остатка предло­ жен В. Г. Журавлевым, при котором вместо отдельных множеств Xd на k торе Td рассматриваются полные разбиения торов Td = X0 d⊔X1 d⊔. . .⊔Xd c,λ s с некоторыми параметрами c, λ. Основная идея состояла в том, чтобы определить подъем тора Td в накрывающее пространство Rd так, что­ бы повороту тора Sα отвечало перекладывание Sv некоторых множеств X′ ′ ′ ′ 0, X1, . . . , X из Rd. Если число таких множеств X окажется s+1 � d+1, s k ′ то каждый из образов Xd = π(X ) на торе Td будет BR-множеством, а k k ′ ′ ′ соответствующее объединение Td = X ⊔ X ⊔ . . . ⊔ X из Rd — тори­ c,λ 0 1 s ческой разверткой для Td. Такие развертки Td были сконструированы с помощью перекладывающихся параллелоэдров — многогранников, транс­ ляционно разбивающих пространство Rd. Указанные параллелоэдры по­ лучаются сложением по Минковскому d-мерного единичного куба Cd и отрезков. В 2012 г. В. Г. Журавлевым по указанной схеме были построены про­ стейшие многомерные множества ограниченного остатка Xd = Pd, являю­ щиеся d-мерными многогранниками: параллелепипедами или выпуклыми параллелоэдрами с числом вершин ♯V (Pd) = 2d+1 − 2. Для размерностей d = 1 и 2 это будут соответственно множества, содержащие отрезки Гекке и шестиугольники с попарно параллельными равными сторонами, а для d = 3, 4 — параллелоэдры Вороного, среди которых содержится, напри­ мер, ромбический додекаэдр Федорова. В настоящей работе с помощью разбиений многомерных торов стро­ ятся множества ограниченного остатка, представляющие собою конечные объединения выпуклых многогранников. Для отклонений распределения точек орбит относительно сдвигов тора по указанным множествам дока­ зывается многомерный вариант теоремы Гекке о распределении дробных долей на окружности.</p><p> </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Let r(i, X1) be the number of points in the Sα-orbit of the length i with respect to a rotation Sα : T1 −→ T1 of the unit circle T1 = R/Z by an angle α hit the X1. Denote by δ(i, X1) = r(i, X1)−i|X1| the deviation of the function r(i, X1) from its average value i|X1|, where |X1| is the length of X1 . In 1921 E. Hecke had proved the theorem: if X1 has the length |X1| = hα + b, where h ∈ N, b ∈ Z, then the inequality |δ(i, X1)| � h для всех i = 0, 1, 2, . . . holds for all i = 0, 1, 2, . . . In 1981 г. I. Oren was able to generalize the Hecke theorem to the case of a finite union of intervals X1. He proved the estimation δ(i, X1) = O(1) as i → ∞. In the general case, if Xd belongs to the d-dimensional torus Td = Rd/Zd and there is δ(i, Xd) = O(1) as i → ∞, then Xd is called a bounded remainder set. Global approach to search of bounded remainder sets was proposed by V.G. Zhuravlev in 2011 when, instead of separate sets Xd on the torus Td, k the complete toric decompositions Td = X0 d ⊔ Xd . . . ⊔ Xd with parameters c,λ 1 ⊔ s c, λ began to be considered. The main idea was to determine a lifting π−1 : R α maps d of the torus Td into the covering space Rd T ֒→ so the rotation S d ′ ′ ′ to a rearrangement Sv of the corresponding sets X0, X1, . . . , X in Rd. In the s ′ case s + 1 � d + 1, each set Xd = π(X ) is a bounded remainder set and the k k ′ ′ ′ union Td = X ⊔ X ⊔ . . . ⊔ X in Rd is a toric development for Td. These c,λ 0 1 s developments Td were built with the help of rearrangement parallelohedra, and the parallelohedra obtained as the Minkowskii sums of the unit cube Cd and intervals. If d = 3, 4 we have the Voronoi parallelohedra and the Fedorov rhombic dodecahedron. In the present paper, by using tilings of multidimensional tori, bounded remainder sets are constructed. The tilings consist of a finite combination of convex polyhedra. A multi-dimension version of Hecke theorem with respect to the uniform distribution of fractional parts on the unit circle is proved for these sets.</p><p> </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>многомерная теорема Гекке</kwd><kwd>множества ограниченно­го остатка</kwd><kwd>многогранники</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>multi-dimension Hecke theorem</kwd><kwd>bounded remainder sets</kwd><kwd>polyhedra</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант 14-01-00360.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hecke E. Uber analytische Funktionen und die Verteilung von Zahlen mod. eins // ¨ Math. Sem. Hamburg. Univ. 1921. Bd. 1. S. 54–76.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hecke, E. 1922, " Uber analytische Funktionen und die Verteilung von Zahlen mod. eins" , Abh. Math. Sem. Univ. Hamburg 1, no. 1, pp. 54–76. (German)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Oren I. Admissible functionswithmultiple discontinuities // Univ. Nac. Aut´onoma M´exico, Mexico City. 1981. Vol. V. I. P. 217—230.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Oren, I. 1981, "Admissible functionswithmultiple discontinuities" , Univ. Nac. Aut´onoma M´exico, Mexico City, vol. V. I., pp. 217—230.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Журавлев В. Г. Многомерная теорема Гекке о распределении дробных долей // Алгебра и анализ. 2012. Т. 24, № 1. C. 95–130.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhuravlev, V. G. 2012, "A multidimensional Hecke theorem on the distribution of fractional parts" , Algebra i Analiz, vol. 24, no. 1, pp. 95–130. (Russian); translation in St. Petersburg Math. J. 2013. vol. 24, no. 1, pp. 71–97.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Журавлев В. Г. Перекладывающиеся торические развертки и множества ограниченного остатка // Зап. науч. сем. ПОМИ. 2011. Т. 392. C. 95—145.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhuravlev, V. G. 2011, "Exchanged toric developments and bounded remainder sets" , Zap. Nauchn. Sem. S.-Peterburg. Otdel. Mat. Inst. Steklov. (POMI) 392, Analiticheskaya Teoriya Chisel i Teoriya Funktsii. 26, pp. 95–145, 219–220. (Russian); translation in J. Math. Sci. (N. Y.) 184 (2012), no. 6, pp. 716–745.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Журавлев В. Г. Многогранники ограниченного остатка. Математика и информатика, 1 — К 75-летию со дня рождения Анатолия Алексеевича Карацубы. — Совр. пробл. матем. Москва: МИАН, 2012. 128 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhuravlev, V. G. 2012, "Polyhedra bounded remainder" , Mathematics and informatics, 1 — the 75th anniversary of Anatolia Alekseevicha Karatsuba. — Sovrem. probl. Mat. Moscow, Steklov Mathematical Institute, 2012. 128 p. (Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вороной Г. Ф. Собрание сочинений. т. 2. Киев: Из-во АН Украинской ССР, 1952. 420 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Voronoi, G. F. 1952, 1953, "Sobranie socinenii v treh tomah" , [Collected works in three volumes.] Izdatel’stvo Akademii Nauk Ukrainskoi SSR, Kiev, vol. I, 1952, 399 p.; vol. II, 1952, 391 p.; vol. III, 1953, 306 p. (Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федоров Е. С. Начала учения о фигурах. Москва: Из-во АН СССР, 1953. 418 c. ¨</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedorov, E. S. 1953, "Nacala uceniya o figurah" , [Elements of the study of figures.] Izdat. Akad. Nauk SSSR, Moscow, 410 p. (Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Weyl H. Uber die Gleichverteilung von Zahlen mod Eins // Math. Ann. 1916. Bd. 77. S. 313–352.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Weyl, H. 1916, "Uber die Gleichverteilung von Zahlen ¨ mod Eins" , Math. Ann. Bd. 77. S. 313–352.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Журавлев В. Г. Модули торических разбиений на множества ограниченного остатка и сбалансированные слова // Алгебра и анализ. 2012. Т. 24, № 4. C. 97–136.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhuravlev, V. G. 2012, "Moduli of toric tilings into bounded remainder sets and balanced words" , Algebra i Analiz, vol. 24, no. 4, pp. 97–136. (Russian); translation in St. Petersburg Math. J. 2013, vol. 24, no. 4, pp. 601–629.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шутов А. В. Проблема Гекке – Кестена для нескольких интервалов // Чебышевский сб. 2011. Т. 12, вып. 1. С. 172—177.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shutov, A. V. 2011, "The Hecke-Kesten problem for some integrals" , Chebyshevskii Sb., vol. 12, no. 1(37), pp. 172–177. (Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
