Jean-Paul Allouche

J.-P. Allouche, CNRS, LRI, Université Paris Sud, Orsay


Répartition modulo 1, Z-nombres et suites sturmiennes

Les Z-nombres introduits par Mahler sont les réels strictement positifs ξ tels que pour
tout entier n l'on ait 0 ≤ {ξ (3/2)n} < 1/2 où {x} désigne la partie fractionnaire du réel
x. C'est un problème ouvert que de montrer que l'ensembles des Z-nombres est vide.

En 2005 Bugeaud et Dubickas ont montré que si b est un entier ≥ 2, et ξ un nombre
irrationnel, alors les nombres {ξ bn} ne peuvent pas tous appartenir à un intervalle de
longueur < 1/b. De plus ils appartiennent tous à un intervalle de longueur exactement
1/b si et seulement si le développement de ξ en base b est une suite sturmienne (ou de
billard) sur deux chiffres consécutifs en base b.

Nous évoquons l'histoire du résultat combinatoire qu'ils utilisent (qui a été démontré
plusieurs fois depuis Veerman en 1986-1987) et nous précisons leur étude dans le cas
b = 2 en introduisant le fonction F définie pour tout x dans [0, 1] par

     F(x) = inf{y ∈     [0, 1], il existe ξ > 0 tel que pour tout n ≥ 0, x ≤ {ξ 2n} ≤ y}.


(Il s'agit d'un travail en commun avec Amy Glen.)