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Heilbronn set

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has run of three zeros or three nines somewhere. This is not true for all real numbers.
1076: 972: 825: 664: 644: 620: 326: 286: 75: 55: 1252: 1238: 28:
can be arbitrarily closely approximated by a fraction whose denominator is in 
1031:
Ten lectures on the Interface Between Analytic Number Theory and Harmonic Analysis
1138: 25: 637:
th powers of integers are a Heilbronn set. This follows from a result of
1222: 477: 401: 416:
is a Heilbronn set if and only if for every real number
989:
is equivalent to saying that the decimal expansion of
1169: 1085: 995: 975: 933: 907: 865: 834: 805: 746: 720: 687: 667: 647: 623: 585: 545: 498: 468: 442: 422: 398: 378: 352: 329: 309: 289: 266: 238: 218: 192: 166: 146: 126: 98: 78: 58: 38: 1201: 1117: 1001: 981: 961: 919: 878: 847: 817: 792:{\displaystyle \|q^{k}\theta \|\ll N^{-\eta _{k}}} 791: 732: 706: 673: 653: 629: 606: 571: 519: 484: 454: 428: 408: 384: 364: 335: 315: 295: 275: 252: 224: 204: 178: 152: 132: 112: 84: 64: 44: 962:{\displaystyle \|10^{k}\theta \|<\varepsilon } 901:The powers of 10 are not a Heilbronn set. Take 343:in the set where the closeness tends to zero. 1079:(1948). "On the distribution of the sequence 859:has improved Heilbronn's result to show that 8: 950: 934: 763: 747: 607:{\displaystyle \|q\theta \|<\varepsilon } 595: 586: 520:{\displaystyle \|h\theta \|<\varepsilon } 508: 499: 359: 353: 323:we can always find a sequence of values for 535:The natural numbers are a Heilbronn set as 1183: 1174: 1168: 1099: 1090: 1084: 994: 974: 941: 932: 906: 870: 864: 839: 833: 804: 781: 773: 754: 745: 719: 692: 686: 666: 646: 622: 584: 558: 544: 497: 476: 475: 467: 441: 421: 400: 399: 397: 377: 351: 328: 308: 288: 265: 242: 237: 217: 191: 165: 145: 125: 102: 97: 77: 57: 37: 1202:{\displaystyle n^{2}\alpha {\pmod {1}}} 1118:{\displaystyle n^{2}\theta {\pmod {1}}} 1018: 886:may be taken arbitrarily close to 4/7. 855:may be taken arbitrarily close to 1/2. 7: 1191: 1107: 485:{\displaystyle h\in {\mathcal {H}}} 140:. For example, for the real number 24:of natural numbers for which every 920:{\displaystyle \varepsilon =0.001} 14: 537:Dirichlet's approximation theorem 455:{\displaystyle \varepsilon >0} 72:, it is easy to find the integer 1184: 1100: 1195: 1185: 1111: 1101: 897:Example of a non-Heilbronn set 707:{\displaystyle \eta _{k}>0} 566: 552: 409:{\displaystyle {\mathcal {H}}} 212:. If we call the closeness of 1: 392:to the nearest integer then 32:. For any given real number 365:{\displaystyle \|\alpha \|} 1280: 641:who showed that for every 1264:Diophantine approximation 1163:(1995). "Small values of 1139:10.1093/qmath/os-19.1.249 893:is also a Heilbronn set. 879:{\displaystyle \eta _{2}} 848:{\displaystyle \eta _{2}} 681:there exists an exponent 372:denote the distance from 927:then the statement that 539:shows that there exists 346:More mathematically let 276:{\displaystyle h\theta } 1027:Montgomery, Hugh Lowell 1002:{\displaystyle \theta } 429:{\displaystyle \theta } 385:{\displaystyle \alpha } 316:{\displaystyle \theta } 260:the difference between 225:{\displaystyle \theta } 133:{\displaystyle \theta } 45:{\displaystyle \theta } 1259:Analytic number theory 1203: 1119: 1003: 983: 963: 921: 880: 849: 828:was able to show that 819: 793: 734: 733:{\displaystyle q<N} 708: 675: 655: 631: 608: 573: 521: 486: 456: 430: 410: 386: 366: 337: 317: 297: 277: 254: 226: 206: 180: 154: 134: 114: 86: 66: 46: 1204: 1120: 1059:Bull. Acad. Sci. USSR 1004: 984: 964: 922: 881: 850: 820: 794: 735: 709: 676: 656: 632: 609: 574: 572:{\displaystyle q<} 522: 487: 457: 431: 411: 387: 367: 338: 318: 298: 278: 255: 227: 207: 205:{\displaystyle g=314} 181: 179:{\displaystyle h=100} 155: 135: 115: 87: 67: 47: 1167: 1161:Zaharescu, Alexandru 1083: 993: 973: 931: 905: 863: 832: 803: 744: 718: 685: 665: 645: 621: 583: 543: 496: 466: 440: 420: 396: 376: 350: 327: 307: 287: 264: 236: 216: 190: 164: 153:{\displaystyle \pi } 144: 124: 96: 76: 56: 36: 857:Alexandru Zaharescu 818:{\displaystyle k=2} 253:{\displaystyle g/h} 113:{\displaystyle g/h} 52:and natural number 20:is an infinite set 1223:10.1007/BF01884304 1199: 1115: 999: 979: 959: 917: 891:Van der Corput set 876: 845: 815: 789: 730: 704: 671: 651: 627: 604: 569: 517: 482: 452: 426: 406: 382: 362: 333: 313: 293: 273: 250: 222: 202: 176: 150: 130: 110: 82: 62: 42: 16:In mathematics, a 1055:Vinogradov, I. M. 982:{\displaystyle k} 674:{\displaystyle k} 654:{\displaystyle N} 630:{\displaystyle k} 336:{\displaystyle h} 296:{\displaystyle g} 85:{\displaystyle g} 65:{\displaystyle h} 1271: 1243: 1242: 1208: 1206: 1205: 1200: 1198: 1179: 1178: 1157: 1151: 1150: 1129:. First Series. 1124: 1122: 1121: 1116: 1114: 1095: 1094: 1073: 1067: 1066: 1051: 1045: 1044: 1023: 1008: 1006: 1005: 1000: 988: 986: 985: 980: 968: 966: 965: 960: 946: 945: 926: 924: 923: 918: 885: 883: 882: 877: 875: 874: 854: 852: 851: 846: 844: 843: 824: 822: 821: 816: 798: 796: 795: 790: 788: 787: 786: 785: 759: 758: 739: 737: 736: 731: 713: 711: 710: 705: 697: 696: 680: 678: 677: 672: 660: 658: 657: 652: 639:I. M. Vinogradov 636: 634: 633: 628: 613: 611: 610: 605: 578: 576: 575: 570: 562: 526: 524: 523: 518: 491: 489: 488: 483: 481: 480: 461: 459: 458: 453: 435: 433: 432: 427: 415: 413: 412: 407: 405: 404: 391: 389: 388: 383: 371: 369: 368: 363: 342: 340: 339: 334: 322: 320: 319: 314: 302: 300: 299: 294: 282: 280: 279: 274: 259: 257: 256: 251: 246: 231: 229: 228: 223: 211: 209: 208: 203: 185: 183: 182: 177: 159: 157: 156: 151: 139: 137: 136: 131: 119: 117: 116: 111: 106: 91: 89: 88: 83: 71: 69: 68: 63: 51: 49: 48: 43: 1279: 1278: 1274: 1273: 1272: 1270: 1269: 1268: 1249: 1248: 1247: 1246: 1170: 1165: 1164: 1159: 1158: 1154: 1086: 1081: 1080: 1077:Heilbronn, Hans 1075: 1074: 1070: 1053: 1052: 1048: 1041: 1025: 1024: 1020: 1015: 991: 990: 971: 970: 937: 929: 928: 903: 902: 899: 866: 861: 860: 835: 830: 829: 801: 800: 777: 769: 750: 742: 741: 716: 715: 688: 683: 682: 663: 662: 643: 642: 619: 618: 581: 580: 541: 540: 533: 494: 493: 464: 463: 438: 437: 418: 417: 394: 393: 374: 373: 348: 347: 325: 324: 305: 304: 285: 284: 262: 261: 234: 233: 214: 213: 188: 187: 162: 161: 142: 141: 122: 121: 94: 93: 74: 73: 54: 53: 34: 33: 12: 11: 5: 1277: 1275: 1267: 1266: 1261: 1251: 1250: 1245: 1244: 1217:(2): 379–388. 1197: 1194: 1190: 1187: 1182: 1177: 1173: 1152: 1113: 1110: 1106: 1103: 1098: 1093: 1089: 1068: 1046: 1039: 1017: 1016: 1014: 1011: 998: 978: 958: 955: 952: 949: 944: 940: 936: 916: 913: 910: 898: 895: 873: 869: 842: 838: 826:Hans Heilbronn 814: 811: 808: 799:. In the case 784: 780: 776: 772: 768: 765: 762: 757: 753: 749: 729: 726: 723: 703: 700: 695: 691: 670: 650: 626: 603: 600: 597: 594: 591: 588: 568: 565: 561: 557: 554: 551: 548: 532: 529: 516: 513: 510: 507: 504: 501: 479: 474: 471: 451: 448: 445: 425: 403: 381: 361: 358: 355: 332: 312: 292: 272: 269: 249: 245: 241: 221: 201: 198: 195: 175: 172: 169: 149: 129: 120:is closest to 109: 105: 101: 81: 61: 41: 13: 10: 9: 6: 4: 3: 2: 1276: 1265: 1262: 1260: 1257: 1256: 1254: 1240: 1236: 1232: 1228: 1224: 1220: 1216: 1212: 1192: 1188: 1180: 1175: 1171: 1162: 1156: 1153: 1148: 1144: 1140: 1136: 1132: 1128: 1108: 1104: 1096: 1091: 1087: 1078: 1072: 1069: 1065:(6): 567–578. 1064: 1060: 1056: 1050: 1047: 1042: 1040:0-8218-0737-4 1036: 1032: 1028: 1022: 1019: 1012: 1010: 996: 976: 956: 953: 947: 942: 938: 914: 911: 908: 896: 894: 892: 887: 871: 867: 858: 840: 836: 827: 812: 809: 806: 782: 778: 774: 770: 766: 760: 755: 751: 727: 724: 721: 701: 698: 693: 689: 668: 648: 640: 624: 615: 601: 598: 592: 589: 563: 559: 555: 549: 546: 538: 530: 528: 514: 511: 505: 502: 472: 469: 462:there exists 449: 446: 443: 423: 379: 356: 344: 330: 310: 290: 270: 267: 247: 243: 239: 219: 199: 196: 193: 173: 170: 167: 147: 127: 107: 103: 99: 79: 59: 39: 31: 27: 23: 19: 18:Heilbronn set 1214: 1211:Invent. Math 1210: 1155: 1130: 1126: 1071: 1062: 1058: 1049: 1030: 1021: 900: 888: 616: 534: 345: 29: 21: 17: 15: 1133:: 249–256. 26:real number 1253:Categories 1127:Q. J. Math 1013:References 740:such that 492:such that 436:and every 92:such that 1239:120435242 1181:α 1097:θ 997:θ 969:for some 957:ε 951:‖ 948:θ 935:‖ 909:ε 868:η 837:η 779:η 775:− 767:≪ 764:‖ 761:θ 748:‖ 690:η 602:ε 596:‖ 593:θ 587:‖ 564:ε 515:ε 509:‖ 506:θ 500:‖ 473:∈ 444:ε 424:θ 380:α 360:‖ 357:α 354:‖ 311:θ 271:θ 220:θ 148:π 128:θ 40:θ 1029:(1994). 531:Examples 186:we have 1231:1346212 1147:0027294 1237:  1229:  1145:  1037:  1235:S2CID 915:0.001 579:with 1035:ISBN 954:< 889:Any 725:< 714:and 699:> 661:and 617:The 599:< 550:< 512:< 447:> 283:and 160:and 1219:doi 1215:121 1209:". 1189:mod 1135:doi 1125:". 1105:mod 232:to 200:314 174:100 1255:: 1233:. 1227:MR 1225:. 1213:. 1143:MR 1141:. 1131:19 1063:21 1061:. 939:10 614:. 527:. 1241:. 1221:: 1196:) 1193:1 1186:( 1176:2 1172:n 1149:. 1137:: 1112:) 1109:1 1102:( 1092:2 1088:n 1043:. 977:k 943:k 912:= 872:2 841:2 813:2 810:= 807:k 783:k 771:N 756:k 752:q 728:N 722:q 702:0 694:k 669:k 649:N 625:k 590:q 567:] 560:/ 556:1 553:[ 547:q 503:h 478:H 470:h 450:0 402:H 331:h 291:g 268:h 248:h 244:/ 240:g 197:= 194:g 171:= 168:h 108:h 104:/ 100:g 80:g 60:h 30:S 22:S

Index

real number
Dirichlet's approximation theorem
I. M. Vinogradov
Hans Heilbronn
Alexandru Zaharescu
Van der Corput set
Montgomery, Hugh Lowell
ISBN
0-8218-0737-4
Vinogradov, I. M.
Heilbronn, Hans
doi
10.1093/qmath/os-19.1.249
MR
0027294
Zaharescu, Alexandru
doi
10.1007/BF01884304
MR
1346212
S2CID
120435242
Categories
Analytic number theory
Diophantine approximation

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