On the order of the error function of the square-full integers

LetL(x) denote the number of square full integers ≤x. By a square-full integer, we mean a positive integer all of whose prime factors have multiplicity at least two. It is well known that $$\left. {L(x)} \right| \sim \frac{{\zeta ({3 \mathord{\left/ {\vphantom {3 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2})}}{{\zeta (3)}}x^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}} + \frac{{\zeta ({2 \mathord{\left/ {\vphantom {2 3}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 3})}}{{\zeta (2)}}x^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 3}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 3}} ,$$ where ζ(s) denotes the Riemann Zeta function. Let Δ(x) denote the error function in the asymptotic formula forL(x). On the basis of the Riemann hypothesis (R.H.), it is known that \(\Delta (x) = O(x^{\tfrac{{13}}{{81}} + \varepsilon } )\) for every ε>0. In this paper, we prove the following results on the assumption of R.H.: (1) $$\frac{1}{x}\int\limits_1^x {\Delta (t)dt} = O(x^{\tfrac{1}{{12}} + \varepsilon } ),$$ (2) $$\int\limits_1^x {\frac{{\Delta (t)}}{t}\log } ^{v - 1} \left( {\frac{x}{t}} \right) = O(x^{\tfrac{1}{{12}} + \varepsilon } )$$ for any integer ν≥1. In fact, we prove some general results and deduce the above from them. On the basis of (1) and (2) above, we conjecture that \(\Delta (x) = O(x^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 {12}}} \right. \kern-0em} {12}} + \varepsilon } )\) under the assumption of R.H.     

On the normalizing multiplier of the generalized Jackson kernel

We consider the question of evaluating the normalizing multiplier $$\gamma _{n,k} = \frac{1}{\pi }\int_{ - \pi }^\pi {\left( {\frac{{sin\tfrac{{nt}}{2}}}{{sin\tfrac{t}{2}}}} \right)^{2k} dt} $$ for the generalized Jackson kernel J _n,k (t). We obtain the explicit formula $$\gamma _{n,k} = 2\sum\limits_{p = 0}^{\left[ {k - \tfrac{k}{n}} \right]} {( - 1)\left( {\begin{array}{*{20}c} {2k} \\ p \\ \end{array} } \right)\left( {\begin{array}{*{20}c} {k(n + 1) - np - 1} \\ {k(n - 1) - np} \\ \end{array} } \right)} $$ and the representation $$\gamma _{n,k} = \sqrt {\frac{{24}}{\pi }} \cdot \frac{{(n - 1)^{2k - 1} }}{{\sqrt {2k - 1} }}\left[ {1\frac{1}{8} \cdot \frac{1}{{2k - 1}} + \omega (n,k)} \right],$$ , where $$\left| {\omega (n,k)} \right| < \frac{4}{{(2k - 1)\sqrt {ln(2k - 1)} }} + \sqrt {12\pi } \cdot \frac{{k^{\tfrac{3}{2}} }}{{n - 1}}\left( {1 + \frac{1}{{n - 1}}} \right)^{2k - 2} .$$ .     

Evaluation of the limits of maximal means

It is proved that the limit $$\mathop {\lim }\limits_{\Delta \to \infty } \mathop {\sup }\limits_\gamma \tfrac{1}{\Delta }\int_0^\Delta {f(\gamma (t))dt} $$ , wheref: ? → ? is a locally integrable (in the sense of Lebesgue) function with zero mean and the supremum is taken over all solutions of the generalized differential equation γ ∈ [ω1, ω2], coincides with the limit $$\mathop {\lim }\limits_{T \to \infty } \mathop {\sup }\limits_{c \geqslant 0} \varphi _f (k,{\mathbf{ }}T,{\mathbf{ }}c)$$ , where $$\varphi _f = \frac{{(k - 1)\bar I_f (T,c)}}{{1 + (k - 1)\bar \lambda _f (T,c)}},k = \frac{{\omega _2 }}{{\omega _1 }}$$ . Here ¯λf = λf /T, ¯ I_f =If/T, and λf is the Lebesgue measure of the set $$\{ \gamma \in [\gamma _0 ,\gamma _0 + T]:f(\gamma ) \geqslant c\} = A_f ,I_f = \int_{A_f } {f(\gamma )d\gamma } $$ . It is established that this limit always exists for almost-periodic functionsf.     

A note on the mean value of L-series

Using Hilbert’s inequality, we give a new asymptotic formula (uniform inq andT) for $$\mathop \Sigma \limits_{\begin{array}{*{20}c} {\chi (mod q)} \hfill \\ {\chi primitive} \hfill \\ \end{array} } \smallint _T^{2T} |L(\tfrac{1}{2} + it,\chi )^4 |dt$$      

On the order of the error function of the square-full integers,II

LetL(x) denote the number of square-full integers not exceedingx. It is well-known that $$L\left( x \right) \sim \frac{{\zeta \left( {{3 \mathord{\left/ {\vphantom {3 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}} \right)}}{{\zeta \left( 3 \right)}}x^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}} + \frac{{\zeta \left( {{2 \mathord{\left/ {\vphantom {2 3}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 3}} \right)}}{{\zeta \left( 2 \right)}}x^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 3}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 3}} ,$$ whereζ(s) denotes the Riemann Zeta function, LetΔ(x) denote the error function in the asymptotic formula forL(x). On the assumption of the Riemann hypothesis (R.H.), it is known that $$\Delta x = O\left( {x^{13/81 + 8} } \right)$$ for everyε > 0. In this paper, we prove on the assumption of R.H. that $$\frac{1}{x}\int\limits_x^1 {\left| {\Delta \left( t \right)} \right|dt = O\left( {x^{1/10 + ^8 } } \right)} .$$ In fact, we prove a more general result. We conjecture that $$\Delta x = O\left( {x^{1/10 + ^8 } } \right)$$ under the assumption of the R.H.     

Derivation of Freund - Witten adelic formula for four-point Veneziano amplitudes

On the basis of an analysis on the adelic group (Tate's formula) a regularization is proposed for the divergent infinite product ofp-adic Γ functions: $$\Gamma _p (\alpha ) = \frac{{1 - p^{\alpha - 1} }}{{1 - p^{ - \alpha } }}, p = 2,3,5...,$$ and the adelic formula $$reg\prod\limits_{p = 2}^\infty {\Gamma p(\alpha ) = \frac{{(\zeta \alpha )}}{{\zeta (1 - \alpha )}},} $$ where ζ(α) is the Riemann ζ function, is proved.     

Fourier coefficients of Siegel cusp forms of genus n

Let F(Z) be a cusp form of integral weight k relative to the Siegel modular group Sp_n(Z) and let f(N) be its Fourier coefficient with index N. Making use of Rankin's convolution, one proves the estimate (1) $$f(\mathcal{N}) = O(\left| \mathcal{N} \right|^{\tfrac{k}{2} - \tfrac{1}{2}\delta (n)} ),$$ where $$\delta (n) = \frac{{n + 1}}{{\left( {n + 1} \right)\left( {2n + \tfrac{{1 + ( - 1)^n }}{2}} \right) + 1}}.$$ Previously, for n ≥ 2 one has known Raghavan's estimate $$f(\mathcal{N}) = O(\left| \mathcal{N} \right|^{\tfrac{k}{2}} )$$ In the case n=2, Kitaoka has obtained a result, sharper than (1), namely: (2) $$f(\mathcal{N}) = O(\left| \mathcal{N} \right|^{\tfrac{k}{2} - \tfrac{1}{4} + \varepsilon } ).$$ At the end of the paper one investigates specially the case n=2. It is shown that in some cases the result (2) can be improved to, apparently, unimprovable estimates if one assumes some analogues of the Petersson conjecture. These results lead to a conjecture regarding the optimal estimates of f(N), n=2.     

Some approximation theorems for modified Bernstein-Durrmeyer operators

The modified Bernstein-Durrmeyer operators discussed in this paper are given byM_nf≡M_n(f,x)=(n+2)P_(n,k)∫_0~1p_n+1.k(t)f(t)dt,whereWe will show,for 0<α<1 and 1≤p≤∞     

On spectra ofp-hyponormal operators

The purpose of this paper is to show the following: Let 0<p<1/2. IfT=U|T| is a p-hyponormal operator with a unitaryU on a Hilbert space, then $$\sigma (T) = \mathop \cup \limits_{0 \leqslant k \leqslant 1} \sigma (T_{\left[ k \right]} ),$$ where $$T_{\left[ k \right]} = U[(1 - k)S_U^ - (\left| T \right|^{2p} ) + kS_U^ + (\left| T \right|^{2p} ]^{\tfrac{1}{{2p}}} $$ andS _U ^± (T) denote the polar symbols ofT.     

Exact constants in inequalities between norms of derivatives of functions

In this article we shall concern ourselves with determining exact (least possible) constants in the inequalities of the form $$\parallel f^{(k)} \parallel _{L_q } \leqslant K\parallel f\parallel _{L_p } ^{\tfrac{{l - k - r - 1 + q - 1}}{{l - r - 1 + p - 1}}} \parallel f^{(l)} \parallel _{L_r } ^{\tfrac{{k - q - 1 + p - 1}}{{l - r - 1 + p^{n - 1} }}} $$ for functions defined on the entire (?∞, ∞), absolutely continuous on any interval together with their (l?1)-th derivatives, and having finite $$l = 2,k = 0,k = 1,q = r = \infty ,1 \leqslant p< \infty $$ is considered.     

On a strengthened extremal property of the Carathéodory-Fejér functions

Для заданной на едини чной окружности огра ниченной функцииω(ξ) рассматр ивается усложненная задача а ппроксимации аналит ическими функциями: $$\mathop {\inf }\limits_{\varphi \in H^\infty } \left[ {\left\| {\omega - \varphi } \right\| + \mathop \Sigma \limits_{k = 0}^\infty \varepsilon _k \left| {\lambda _k } \right|} \right],$$ где ∥·∥ понимается вL ^∞,ε _k ≧0 — заданные чис ла, $$\mathop \Sigma \limits_{k = 0}^\infty \varepsilon _k< + \infty ,\varphi (z) = \mathop \Sigma \limits_{k = 0}^\infty \lambda _k z^k .$$ Доказывается, что при всех достаточно малы хε _k экстремальной в этой задаче будет функция обычного наилучшего приближения (та же, что и приε _k =0,k=0, 1, ...). В частности, при $$\omega (\zeta ) = \frac{{\gamma _0 }}{{\zeta ^n }} + \frac{{\gamma _1 }}{{\zeta ^{n - 1} }} + ... + \frac{{\gamma _{n - 1} }}{\zeta }$$ экстремальной оказы вается дробь Каратео дори—Фейера. Переход к двойственн ой задаче позволяет получить т очные оценки для клас са интегралов типа Коши, выделяемого огранич ениями, наложенными на велич ины коэффициентов ря да Тейлора.     

On an effective order estimate of the Riemann zeta function in the critical strip

The well-known explicit estimation of the order of the Riemann zeta function $$\left| {\zeta (\sigma + it)} \right| \ll t^{c_1 (1 - \sigma )^{{3 \mathord{\left/ {\vphantom {3 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}} } \ln ^{{2 \mathord{\left/ {\vphantom {2 3}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 3}} t$$ for \(\tfrac{1}{2} \leqslant \sigma \leqslant 1\) andt≧2 (see [3]) is proved with the constantc ₁=21. The improvement of the constantc ₁ is a consequence of some technical modifications in application of the Vinogradov's inequality for exponential sums with the constant improved byPantelejeva in [1].     

On the strong summation of Fourier series with variable exponents

Пустьf 2π-периодическ ая суммируемая функц ия, as _k (x) еë сумма Фурье порядк аk. В связи с известным ре зультатом Зигмунда о сильной суммируемости мы уст анавливаем, что если λn→∞, то сущес твует такая функцияf, что почти всюду $$\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = n + 1}^{2n} |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _{2n} } } \right\}^{1/\lambda _{2n} } = \infty .$$ Отсюда, в частности, вы текает, что если λn?∞, т о существует такая фун кцияf, что почти всюду $$\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _k } } \right\}^{1/\lambda _n } = \infty .$$ Пусть, далее, ω-модуль н епрерывности и $$H^\omega = \{ f:\parallel f(x + h) - f(x)\parallel _c \leqq K_f \omega (h)\} .$$ . Мы доказываем, что есл и λ _n ?∞, то необходимым и достаточным условие м для того, чтобы для всехf∈H ^ω выполнялос ь соотношение $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = n + 1}^{2n} |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _n } } \right\}^{1/\lambda _n } = 0(x \in [0;2\pi ])$$ является условие $$\omega \left( {\frac{1}{n}} \right) = o\left( {\frac{1}{{\log n}} + \frac{1}{{\lambda _n }}} \right).$$ Это же условие необхо димо и достаточно для того, чтобы выполнялось соотнош ение $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \frac{1}{{n + 1}}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _k } = 0(f \in H^\omega ,x \in [0;2\pi ]).$$      

Some consequences of the Lindelöf conjecture

Suppose that the Lindelöf conjecture is valid in the following quantitative form: $$|\zeta (\frac{1}{2} + it)| \leqslant c_0 |t|^{\varepsilon (|t|)} $$ , where ε(t) is a monotone decreasing function, $\varepsilon (2t) \geqslant \tfrac{1}{2}\varepsilon (t),\varepsilon (t) \geqslant \tfrac{1}{{\sqrt {log t} }}$ . Then it is proved that for |t|≥T₀ the disk $\{ s:|s - \tfrac{1}{2} - it| \leqslant v\} $ contains at most 20v log |t| zeros of ζ(s) if $\tfrac{1}{2} \geqslant v \geqslant \sqrt {\varepsilon (t)} $ . There exists an absolute constant A such that for |t|≥T₁ the disk $\{ s:|s - \tfrac{1}{2} - it| \leqslant A\varepsilon ^{\tfrac{1}{3}} (t)\} $ contains at least one zero of ζ(s). Bibliography: 2 titles.     

Bemerkungen zu einem Satz von Fejér

Последовательность {ita_k} _(n) ^k =1/∞ вещественных ч исел называется дважды мо нотонной, еслиa _k -2a _k+1 +a _k+2 ≧0 дляk≧1. В работе доказываютс я следующие утвержде ния, являющиеся обобщени ем двух теорем Фейера:

1. Если {ita_k — дважды моно тонная последовател ьность, то для ¦z¦<1 $$\operatorname{Re} \sum\limits_{\kappa = 1}^\infty {a_\kappa z^\kappa } /\sum\limits_{\kappa = 1}^n {a_\kappa z^\kappa } > 1/2$$ дляи≧ 1.
2. Если О≦β<1 и последова тельность (k+1-2β)ak} дважд ы монотонна, то для ¦z¦<1 $$\operatorname{Re} \sum\limits_{\kappa = 1}^\infty {ka_\kappa z^\kappa } /\sum\limits_{\kappa = 1}^\infty {a_\kappa z^\kappa } > \beta $$ , то есть $$\sum\limits_{\kappa = 1}^\infty {a_\kappa z^\kappa } \varepsilon S_\beta ^\kappa $$ . При помощи 2) получены о бобщения и уточнения теорем из работы [1] о линейных комбинациях некотор ых однолистных функц ий.

     

On the average number of direct factors of a finite Abelian group

Let \(T(x) = \sum\limits_{ord(G) \leqq x} {t(G),} \) , wheret(G) define the number of direct factors of a finite Abelian group.E. Krätzel ([5]) defined a remainderΔ ₁(x) in the asymptotic ofT(x) and proved $$\Delta _1 (x)<< x^{{5 \mathord{\left/ {\vphantom {5 {12}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {12}}} \log ^4 x.$$ Using two different methods to estimate a special three-dimensional exponential sum we get the better results $$\Delta _1 (x)<< x^{{{282} \mathord{\left/ {\vphantom {{282} {683}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {683}}} \log ^4 x$$ and $$\Delta _1 (x)<< x^{{{45} \mathord{\left/ {\vphantom {{45} {109}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {109}} + \varepsilon } (\varepsilon > 0).$$      

On the divergence of de la Vallée Poussin means of Fourier series

Пусть {λ _{n 1} ^t8 — монотонн ая последовательнос ть натуральных чисел. Дл я каждой функции fεL(0, 2π) с рядом Фурье строятся обобщенные средние Bалле Пуссена $$V_n^{(\lambda )} (f;x) = \frac{{a_0 }}{2} + \mathop \sum \limits_{k = 1}^n (a_k \cos kx + b_k \sin kx) + \mathop \sum \limits_{k = n + 1}^{n + \lambda _n } \left( {1 - \frac{{k - n}}{{\lambda _n + 1}}} \right)\left( {a_k \cos kx + b_k \sin kx} \right).$$ Доказываются следую щие теоремы.

1. Если λ_n=o(n), то существуе т функция fεL(0, 2π), для кот орой последовательность {V_n ^(λ)(?;x)} расходится почти вс юду.
2. Если λ_n=o(n), то существуе т функция fεL(0, 2π), для кот орой последовательность $$\left\{ {\frac{1}{\pi }\mathop \smallint \limits_{ - \pi /\lambda _n }^{\pi /\lambda _n } f(x + t)\frac{{\sin (n + \tfrac{1}{2})t}}{{2\sin \tfrac{1}{2}t}}dt} \right\}$$ расходится почти всю ду

.     

Criterion of polynomial increase of a function and its derivatives

ДОкАжАНО, ЧтО Дль тОгО, ЧтОБы Дльr РАж ДИФФЕРЕНцИРУЕМОИ НА пРОМЕжУткЕ [А, + ∞) ФУНкцИИf сУЩЕстВОВА л тАкОИ МНОгОЧлЕН (1) $$P(x) = \mathop \Sigma \limits_{\kappa = 0}^{r - 1} a_k x^k ,$$ , ЧтО (2) $$\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } (f(x) - P(x))^{(k)} = 0,k = 0,1,...,r - 1,$$ , НЕОБхОДИМО И ДОстАтО ЧНО, ЧтОБы схОДИлсь ИН тЕгРАл (3) $$\int\limits_a^{ + \infty } {dt_1 } \int\limits_{t_1 }^{ + \infty } {dt_2 ...} \int\limits_{t_{r - 1} }^{ + \infty } {f^{(r)} (t)dt.}$$ ЕслИ ЁтОт ИНтЕгРАл сх ОДИтсь, тО Дль кОЁФФИц ИЕНтОВ МНОгОЧлЕНА (1) ИМЕУт МЕс тО ФОРМУлы $$\begin{gathered} a_{r - m} = \frac{1}{{(r - m)!}}\left( {\mathop \Sigma \limits_{j = 1}^m \frac{{( - 1)^{m - j} f^{(r - j)} (x_0 )}}{{(m - j)!}}} \right.x_0^{m - j} + \hfill \\ + ( - 1)^{m - 1} \left. {\mathop \Sigma \limits_{l = 0}^{m - 1} \frac{{x_0^l }}{{l!}}\int\limits_a^{ + \infty } {dt_1 } \int\limits_{t_1 }^{ + \infty } {dt_2 ...} \int\limits_{t_{m - l - 1} }^{ + \infty } {f^{(r)} (t_{m - 1} )dt_{m - 1} } } \right),m = 1,2,...,r. \hfill \\ \end{gathered}$$ ДОстАтОЧНыМ, НО НЕ НЕОБхОДИМыМ Усл ОВИЕМ схОДИМОстИ кРА тНОгО ИНтЕгРАлА (3) ьВльЕтсь схОДИМОсть ИНтЕгРАл А \(\int\limits_a^{ + \infty } {x^{r - 1} f^{(r)} (x)dx}\)      

Über verallgemeinerte Momente additiver Funktionen

In this paper we give characterizations of additive functionsf, for which $$\mathop {\lim \sup }\limits_{x \to \infty } x^{ - 1} \sum\limits_{n \leqslant x} {\varphi (|f(n)|)}$$ is bounded, where φ: ?⁺ → ?⁺ is monotone and or $$\begin{array}{*{20}c} {\varphi (x) = c^x } & {(x \in \mathbb{R}).} \\ \end{array}$$ A typical example is φ (x)=x ^a (a>0) forx≥0.     

Hausdorff measure of the level sets of multi-parameter wiener processes in one dimension

LetZ _N (t) be anN-parameter Wiener process in one dimension, and $$E(x,T) = \left\{ {t = (t_1 , \cdot \cdot \cdot ,t_N ):Z_N (t) = x,0 \leqslant t_1 , \cdot \cdot \cdot ,t_N \leqslant T} \right\}$$ . Then we obtain that with probability one, the Hausdorff measure function ofE(x,T) is $$\psi _N (r) = r^{N - \tfrac{1}{2}} (\log \log r^{ - 1} )^{\tfrac{1}{2}} ,\forall r \in (0,\frac{1}{4})$$ for anyx∈R ¹ andT>0.