Jumlah produk dengan koefisien terikat

8

Lemma berikut tidak sulit untuk dibuktikan.

Lemma : Biarkan c1c2cr[n] dan k[n] . Jika adalah bilangan bulat (beberapa di antaranya mungkin negatif) sedemikian sehingga , maka bilangan bulat memuaskan sedemikian sehingga . Di sini berarti untuk beberapa konstanta positifm 1 c 1 + m 2 c 2 + + m r c r = k m1,m2,,mrm1c1+m2c2++mrcr=km1,m2,,mr| m 1 | + | m 2 | + + | m r | p o l y ( n ) p o l y ( n ) n c cm1c1+m2c2++mrcr=k|m1|+|m2|++|mr|poly(n)poly(n)ncc .

Saya menduga bahwa lemma di atas terkenal. Saya mencari referensi lemma di atas dan kemungkinan terikat terbaik untuk .poly(n)

Siwa Kintali
sumber
1
Crosspost di MathOverflow: mathoverflow.net/questions/58034/…
Hsien-Chih Chang 張顯 之

Jawaban:

5

Batasan dapat diperoleh oleh lemma Bézout :O(n2logr)

0<cinm i | m i | n log rgcd(c1,,cr)=imicimi|mi|nlogr

Lemma ini diperoleh dengan menerapkan lemma Bézout secara rekursif pada dua variabel dan identitas .gcd(x1,x2,x3)=gcd(gcd(x1,x2),x3)

Tanpa kehilangan keumuman menganggap bahwa dengan membagi di kedua sisi . Oleh Bézout's lemma ada bilangan bulat dengan sedemikian rupagcd ( c 1 , , c r ) i m i c i = k m i | m i | n log rgcd(c1,,cr)=1gcd(c1,,cr)imici=kmi|mi|nlogr

kimici=i(kmi)ci=k1,

dengan mengamati kita memiliki diinginkan dengan .m i = k m i | m i | = O ( n 2 log r )k=O(n)mi=kmi|mi|=O(n2logr)


Jika Anda mencari literatur, kata kuncinya adalah persamaan Diophantine linier yang tidak homogen , yaitu persamaan ketika . Untuk yang homogen, seseorang dapat memperoleh ikatan linier pada, Lihat misalnya ini atau makalah ini . Sedangkan untuk yang tidak homogen, saya belum menemukan hasil seperti itu; namun makalah ini tampaknya relevan.k = 0 | m i |imici=kk=0|mi|

Hsien-Chih Chang 張顯 之
sumber
Iya. Saya memiliki . Saya bertanya-tanya apakah itu dikenal sebagai . O ( n 2 )poly(n)=O(n3)O(n2)
Shiva Kintali