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4 Mesures d'indépendance algébrique

En reprenant leur démonstration du théorème AB07b, Adamczewski et Bugeaud ont pu obtenir des mesures de transcendance pour les nombres automatiques [4]. Par mesure de transcendance, on entend, étant donné un nombre transcendant ξ, une estimation du minimum des nombres |P (ξ)|, quand P ∈ Q[X] parcourt l'ensemble des polynômes dont le degré et la hau-teur sont chacun bornés par un nombre xé. Dans [3] les auteurs précisent comment, de manière générale, l'utilisation du théorème du sous-espace per-met d'obtenir des mesures de transcendance.

En 1986, Becker [27] avait obtenu par la méthode de Mahler une me-sure de transcendance pour les valeurs aux points algébriques d'une fonction mahlérienne f(z) satisfaisant à une équation de la forme

f (z) = a(z)f (zq) + b(z) ,

avec a(z), b(z) ∈ Q[z]. Ku. Nishioka [86] a généralisé ce résultat en donnant une mesure d'indépendance algébrique pour les valeurs des coordonnées d'un vecteur solution d'un système mahlérien, en un point algébrique régulier. Par mesure d'indépendance algébrique, on entend, étant donnés des nombres ξ1, . . . , ξr, une estimation du minimum des nombres |P (ξ1, . . . , ξr)|, quand P ∈ Q[X1, . . . , Xr] parcourt l'ensemble des polynômes dont le degré et la hauteur sont chacun majorés par un nombre xé. Amou [18], Töpfer [107] et Philipon [91] ont montré comment de telles estimations permettent égale-ment d'obtenir des résultats de transcendance pour les valeurs de fonctions mahlériennes évaluées en certains points transcendants.

Dans la continuité de ces travaux, il serait intéressant de voir quelles me-sures de transcendance on peut obtenir pour les nombres automatiques, en utilisant la méthode de Mahler. De même, il serait intéressant de reprendre la preuve du théorème 16 an d'obtenir une mesure d'indépendance algé-brique pour les nombres f11), . . . , frr) du théorème4. Obtenir une telle mesure nécessiterait d'estimer la hauteur des coecients des polynômes dans la construction de l'approximant de Padé du lemme38. C'est une piste que nous n'avons, pour l'instant, pas du tout explorer.

Bibliographie

[1] B. Adamczewski, On the many faces of the Kempner number, J. Integer Seq. 16 (2013), Article 13.2.15, 34 pp.

[2] B. Adamczewski, Y. Bugeaud, On the complexity of algebraic numbers I. Expansions in integer bases, Annals of Math. 165 (2007), 547565. [3] B. Adamczewski, Y. Bugeaud, Mesures de transcendance et aspects

quantitatifs de la méthode de Thue-Siegel-Roth-Schmidt, Proc. London Math. Soc. 101 (2010), 131.

[4] B. Adamczewski, Y. Bugeaud, Nombres réels de complexité sous-linéaire : mesures d'irrationalité et de transcendance, J. Reine Angew. Math. 658 (2011), 6598.

[5] B. Adamczewski, Y. Bugeaud, F. Luca, On the values of a class of analytic functions at algebraic points, Acta Arith., 135 (2008), 118. [6] B. Adamczewski, J. Bell A problem about Mahler functions, Ann. Sc.

Norm. Super. Pisa 17 (2017), 13011355

[7] B. Adamczewski, J. Bell, D. Smertnig. A height gap theorem for coecients of Mahler functions preprint (2020), arXiv :2003.03429 [math.NT], 42 pp.

[8] B. Adamczewski, Mahler's method, Doc. Math., Extra Volume Mahler Selecta (2019), 95122.

[9] B. Adamczewski, J. Cassaigne, M. Le Gonidec, On the computational complexity of algebraic numbers: the HartmanisStearns problem revisi-ted, Trans. Amer. Math. Soc. 373 (2020), 30853115.

[10] B. Adamczewski, T.Dreyfus, C. Hardouin, Hypertranscendence and li-near dierence equations, à paraître au J. Amer. Math. Soc., preprint (2019), arXiv :1910.01874 [math.NT], 30 pp.

[11] B. Adamczewski, T.Dreyfus, C. Hardouin, M. Wibmer, Algebraic inde-pendance and linear dierence equations, travail en cours.

[12] B. Adamczewski, C. Faverjon, Chires non nuls dans le développement en base entière des nombres algébriques irrationnels, C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. 350 (2012) 14.

[13] B. Adamczewski, C. Faverjon, Méthode de Mahler : relations linéaires, transcendance et applications aux nombres automatiques, Proc. London Math. Soc. 115 (2017), 5590.

[14] B. Adamczewski, C. Faverjon, Méthode de Mahler, transcendance et relations linéaires : aspects eectifs, J. Théor. Nombres Bordeaux 30 (2018), 557573.

[15] B. Adamczewski, C. Faverjon, Mahler's method in several va-riables I: The theory of regular singular systems, preprint (2018), arXiv :1809.04823 [math.NT], 65 pp.

[16] B. Adamczewski, C. Faverjon, Mahler's method in several variables II: Applications to base change problems and nite automata, preprint (2018), arXiv :1809.04826 [math.NT], 47 pp.

[17] J. Albert Propriétés combinatoires et arithmétiques de certaines suites automatiques et substitutives, Thèse de Doctorat de l'Université Paris Sud (2006).

[18] M. Amou Algebraic independence of the values of certain functions at a transcendental number, Acta Arithmetica 59 (1991), 7182.

[19] J.-P. Allouche, J.O. Shallit, Automatic Sequences: Theory, Applications, Generalizations, Cambridge University Press (2003).

[20] J.-P. Allouche, J.O. Shallit, The ring of k-regular sequences, Theoret. Comput. Sci 96 (1992), 163197.

[21] Y. André, Séries Gevrey de type arithmétique I. Théorèmes de pureté et de dualité, Annals of Math. 151 (2000), 705740.

[22] Y. André, Séries Gevrey de type arithmétique II. Transcendance sans transcendance, Annals of Math. 151 (2000), 741756.

[23] Y. André, Solution algebras of dierential equations and quasi-homogeneous varieties: a new dierential Galois correspondence, Ann. Sci. Éc. Norm. Supér. 47 (2014), 449467.

[24] D.H. Bailey, J.M. Borwein, R.E. Crandall, C. Pomerance, On the bi-nary expansions of algebraic numbers, J. Théor. Nombres Bordeaux 16 (2004), 487518.

[25] A. Barbe, F. von Haeseler Limit set of automatic sequences, Advances in Math. 175 (2003), 169196.

[26] K. Barré-Sirieix, G. Diaz, F. Gramain, G. Philibert, Une preuve de la conjecture de Mahler-Manin, Invent. Math. 124 (1996), 19.

[27] P-G. Becker, Transcendence measures by Mahler's transcendence me-thod, Bull. of the Austral. Math. Soc., 33(1) (1986), 5965.

[28] P-G. Becker, k-Regular Power Series and Mahler-Type Functional Equa-tions Journal of Number Theory 49 (1994), 269286.

[29] J. Bell, Y. Bugeaud, M. Coons, Diophantine approximation of Mahler numbers, Proc. London Math. Soc. 110 (2015), 11571206.

[30] J. Bell, M. Coons, Transcendence tests for Mahler functions, Proc. Amer. Math. Soc. 145 (2017), 10611070

[31] J. Bell, M. Coons, E. Rowland The Rational-Transcendental Dichotomy of Mahler Functions, J. of Integer Seq. 16 No. 2 (2013), Article 13.2.10, 11p.

[32] D. Bertrand, Theta functions and transcendence, Madras Ramanujan J. 1 (1997), 339350.

[33] F. Beukers, A rened version of the SiegelShidlovskii theorem, Annals of Math. 163 (2006), 369379.

[34] É. Borel, Les probabilités dénombrables et leurs applications arithmé-tiques, Rend. Circ. Mat. Palermo 27 (1909), 24271.

[35] É. Borel, Sur les chires décimaux de 2 et divers problèmes de proba-bilités en chaîne, C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. 230 (1950), 591593 [36] J.M. Borwein, P.B. Borwein, On the complexity of familiar functions

and numbers, SIAM Rev. 30 No. 4 (1988), 589601

[37] T.C. Brown, On locally nite semigroups (In Russian), Ukraine Math. J. 20 (1968), 732738.

[38] Y. Bugeaud, On the expansions of a real number to several integer bases, Rev. Mat. Iberoamericana 28 (2012), 931946.

[39] D.G. Champernowne, The construction of decimals normal in the scale of ten, J. London Math. Soc. 8 (1933), 254260.

[40] F. Chyzak, T. Dreyfus, P. Dumas, M. Mezzarobba, Computing solutions of linear Mahler equations Mathematics of Computation, 87 (2018), 29773021.

[41] A. Cobham, A Proof of Transcendence Based on Functional Equation, IBM Research Report, RC-2041 (1968).

[42] A. Cobham, On the Hartmanis-Stearns problem for a class of tag ma-chines, Conference Record of 1968 Ninth Annual Symposium on Swit-ching and Automata Theory, Schenectady, New York (1968), 5160. [43] A. Cobham, On the base-dependence of sets of numbers recognizable by

nite automata, Math. Systems Theory 3 (1969), 186192.

[44] P. Corvaja, U. Zannier, S-Unit Points on Analytic Hypersurfaces, Ann. Sci. Éc. Norm. Sup. 38 (2005), 7692.

[45] P. Dumas, Récurrences mahlériennes, suites automatiques, études asymptotiques, Thèse, Université de Bordeaux I, Talence (1993). [46] T. Dreyfus, C. Hardouin, J. Roques, Hypertranscendence of solutions of

Mahler equations, J. Eur. Math. Soc. 20 (2018), 22092238.

[47] G. Everest, A.J. van der Poorten, I. Shparlinski, T. Ward, Recurrence Sequences, Mathematical Surveys and Monographs 104, Amer. Math. Soc. (2003), 318 p.

[48] G. Fernandes, Méthode de Mahler en caractéristique non nulle : un ana-logue du théorème de Ku. Nishioka, Ann. Inst. Four 68 (2018), 2553 2580.

[49] G. Fernandes, Regular extensions and algebraic relations between va-lues of Mahler functions in positive characteristic à paraître aux Trans. Amer. Math. Soc. (2018), arXiv :1808.00719 [math.NT], 31 p.

[50] S. Ferenczi, C. Mauduit, Transcendence of numbers with a low com-plexity expansion, J. Number Theory 67 (1997), 146161.

[51] H. Furstenberg, Disjointness in ergodic theory, minimal sets, and a pro-blem in Diophantine approximation, Math. Systems Theory 1 (1967), 149.

[52] H. Furstenberg, Intersections of Cantor sets and transversality of semi-groups, in Problems in Analysis (Sympos. Salomon Bochner, Princeton Univ., Princeton, N.J., 1969), Princeton Univ. Press, Princeton, N.J. (1970), 4159.

[53] F.R. Grantmacher, Applications of the Theory of Matrices, Interscience Publishers (1959).

[54] J. Hartmanis R.E. Stearns, On the computational complexity of algo-rithms, Trans. Amer. Math. Soc. 117 (1965), 28306.

[55] R.A. Horn, C.R. Johnson., Topics in matrix analysis, Cambridge Uni-versity Press (1994).

[56] W. Krull, Parameterspezialisierung in Polynomringen II. Das Grund-polynom, Arch. Math. (Basel) 1 (1948), 129137.

[57] K.K. Kubota, An Application of Kronecker's Theorem to Transcendence Theory, Séminaire de Théorie des Nombres de Bordeaux (1976), exp. 25, 10p.

[58] K.K. Kubota, On the algebraic independence of holomorphic solutions of certain functional equations and their values, Math. Ann. 227 (1977), 950.

[59] S. Lang, Algebra, Revised third edition, Graduate Texts in Mathematics 21 Springer-Verlag, New York (2002).

[60] M. Laurent, Équations exponentielles-polynômes et suites récurrentes linéaires, II, Journal of Number Theory 31 (1989), 2453.

[61] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, On algebraic functions satisfying a class of functional equations, Aequationes Math 14 (1976) 413420. [62] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, A class of hypertranscendental

func-tions, Aequationes Math 16 (1977) 93-106.

[63] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Arithmetic properties of certain so-lutions of functional equations, Journal of Number Theory 9 (1977), 87106.

[64] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Arithmetic properties of certain so-lutions of functional equations II, J. Austral. Math. Society 24 (1977), 1547.

[65] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Arithmetic properties of certain solu-tions of functional equasolu-tions III, Bull. Austral. Math. Society 16 (1977), 393408.

[66] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Algebraic independence properties of the Fredholm series, J. Austral. Math. Soc. (Series A) 26 (1978), 3145. [67] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Arithmetic properties of the solutions of a class of functional equations, J. reine angew. Math. 330 (1982), 159172.

[68] J.H. Loxton, A.J. van der Poorten, Arithmetic properties of automata: regular sequences, J. reine angew. Math. 392 (1988), 5769.

[69] J.H. Loxton, Automata and transcendence in New advances in trans-cendence theory (Durham 1986), Cambridge University Press (1988), 215228.