4.3. LE THÉORÈME DE SIEGELWALFISZ
97
Ce problème de l'estimation de Pe est pratiquement équivalent à celui de minorer
L(x, 1) , pour x un caractère primitif réel.
Lemme 4.3.1. - Soit x modulo q u n caractère primitif réel, P E ] 0,1[ u n zéro réel de L (x, s) .
On a alors
avec une constante implicite absolue.
Remarque 4.3.2. - On sait que L ( x , 1) > 0, d'après la formule du nombre de classes,
ou parce que L(x, o) # O pour o 3 1 et L(x, o) + 1 quand o -+ +m.
Démonstration. - Par (3.27) appliqué à s = 1 et X = {P) , on a
avec une constante implicite absolue. Mais d'après (3.17) on a
avec des constantes implicites absolues, d'où
Du point de vue des corps quadratiques (imaginaires du moins), la formule de
Dirichlet (3.35) ajoutée à l'inégalité h ( K ) 2 1 implique donc la minoration effective
(4.8)
1 - fie » q-'I2 (log q ) 2 si x est impair.
Siegel [Sil], utilisant une idée également présente de manière moins efficace chez
Landau [LI, est parvenu à améliorer ce résultat, au prix de la perte de l'effectivité de
la constante (ce qui a des conséquences très négatives dans certaines applications).
Théorème 4.3.3. - Soit E tel que O < E < 1/2. Alors tout zéro réel P, d'un caractère de
Dirichlet réel primitif xe modulo q vh$e
La constante implicite, dépendant de E , n 'est pas effective.
Démonstration. - L'idée est de commencer comme la preuve du Lemme 3.3.12 de
Landau en considérant la fonction
SOCIÉTÉ MATHÉMATIQUE DE FRANCE 2004
97
Ce problème de l'estimation de Pe est pratiquement équivalent à celui de minorer
L(x, 1) , pour x un caractère primitif réel.
Lemme 4.3.1. - Soit x modulo q u n caractère primitif réel, P E ] 0,1[ u n zéro réel de L (x, s) .
On a alors
avec une constante implicite absolue.
Remarque 4.3.2. - On sait que L ( x , 1) > 0, d'après la formule du nombre de classes,
ou parce que L(x, o) # O pour o 3 1 et L(x, o) + 1 quand o -+ +m.
Démonstration. - Par (3.27) appliqué à s = 1 et X = {P) , on a
avec une constante implicite absolue. Mais d'après (3.17) on a
avec des constantes implicites absolues, d'où
Du point de vue des corps quadratiques (imaginaires du moins), la formule de
Dirichlet (3.35) ajoutée à l'inégalité h ( K ) 2 1 implique donc la minoration effective
(4.8)
1 - fie » q-'I2 (log q ) 2 si x est impair.
Siegel [Sil], utilisant une idée également présente de manière moins efficace chez
Landau [LI, est parvenu à améliorer ce résultat, au prix de la perte de l'effectivité de
la constante (ce qui a des conséquences très négatives dans certaines applications).
Théorème 4.3.3. - Soit E tel que O < E < 1/2. Alors tout zéro réel P, d'un caractère de
Dirichlet réel primitif xe modulo q vh$e
La constante implicite, dépendant de E , n 'est pas effective.
Démonstration. - L'idée est de commencer comme la preuve du Lemme 3.3.12 de
Landau en considérant la fonction
SOCIÉTÉ MATHÉMATIQUE DE FRANCE 2004
