Введение

В математике, экспоненциал Артина Хасса, представленный , является силовым рядом, данным

Мотивация

Одна из причин, по которой этот ряд можно считать аналогом экспоненциальной функции, - это бесконечные произведения. В кольце формальных сил сил Q[[x]] у нас есть тождество, где μ(n) - функция Мёбиуса. Это тождество можно проверить, показав, что логарифмическая производная двух сторон равна и что обе стороны имеют один и тот же постоянный термин. Аналогичным образом можно проверить расширение произведения для экспоненциала Артина Хасса: так переход от произведения на все n к произведению только на n простых до p, что является типичной операцией в пдическом анализе, приводит от ex к Ep (x).

Свойства

Коэффициенты Ep ((x) рациональны. Мы можем использовать любую формулу для Ep(x), чтобы доказать, что, в отличие от ex, все его коэффициенты являются p интегральными; другими словами, знаменатели коэффициентов Ep(x) не делятся на p. Первое доказательство использует определение Ep(x) и лемму Дворка, которая говорит, что ряд степеней f(x) = 1 + с рациональными коэффициентами имеет p интегральных коэффициентов, если и только если f(xp) / f(x) p 1 mod pZp[[x]]. Когда f(x) = Ep(x), мы имеем f(xp) / f(x) p = e-px, постоянный член которого равен 1, и все более высокие коэффициенты в pZp. Второе доказательство приходит из бесконечного произведения для Ep(x): каждый показатель μ(n) / n для n, не делящегося на p, является p-интегралом, и когда рациональное число a является p-интегралом, все коэффициенты в биномиальном расширении (1 xn) a являются p-интегралом по p адической непрерывности биномиальных коэффициентов многочленов t(t 1) (t k+1) / k! в t вместе с их очевидной интегральностью, когда t является неотрицательным целым числом (a - это pадический предел неотрицательных целых чисел). Таким образом, каждый фактор в произведении Ep(x) имеет p интегральных коэффициентов, поэтому сам Ep(x) имеет p интегральных коэффициентов. Расширение ряда (p-интеграла) имеет радиус сближения 1.

Предположения

В программе PROMYS 2002 года Кит Конрад предположил, что коэффициенты равномерно распределены в p adic целых числах по отношению к нормализованной мере Haar, с поддержкой вычислительных доказательств. Проблема все еще открыта. Динеш Такур также поставил проблему того , является ли экспоненциальное уменьшение ArtinHasse mod p трансцендентальным .