scholarly journals Bruhat order, rationally smooth Schubert varieties, and hyperplane arrangements

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Suho Oh ◽  
Hwanchul Yoo

International audience We link Schubert varieties in the generalized flag manifolds with hyperplane arrangements. For an element of a Weyl group, we construct a certain graphical hyperplane arrangement. We show that the generating function for regions of this arrangement coincides with the Poincaré polynomial of the corresponding Schubert variety if and only if the Schubert variety is rationally smooth. Nous relions des variétés de Schubert dans le variété flag généralisée avec des arrangements des hyperplans. Pour un élément dún groupe de Weyl, nous construisons un certain arrangement graphique des hyperplans. Nous montrons que la fonction génératrice pour les régions de cet arrangement coincide avec le polynome de Poincaré de la variété de Schubert correspondante si et seulement si la variété de Schubert est rationnellement lisse.

Author(s):  
Francesca Cioffi ◽  
Davide Franco ◽  
Carmine Sessa

AbstractLet $$\mathcal S$$ S be a single condition Schubert variety with an arbitrary number of strata. Recently, an explicit description of the summands involved in the decomposition theorem applied to such a variety has been obtained in a paper of the second author. Starting from this result, we provide an explicit description of the Poincaré polynomial of the intersection cohomology of $$\mathcal S$$ S by means of the Poincaré polynomials of its strata, obtaining interesting polynomial identities relating Poincaré polynomials of several Grassmannians, both by a local and by a global point of view. We also present a symbolic study of a particular case of these identities.


Author(s):  
Eunjeong Lee ◽  
Mikiya Masuda ◽  
Seonjeong Park ◽  
Jongbaek Song

The closure of a generic torus orbit in the flag variety G / B G/B of type  A A is known to be a permutohedral variety, and its Poincaré polynomial agrees with the Eulerian polynomial. In this paper, we study the Poincaré polynomial of a generic torus orbit closure in a Schubert variety in  G / B G/B . When the generic torus orbit closure in a Schubert variety is smooth, its Poincaré polynomial is known to agree with a certain generalization of the Eulerian polynomial. We extend this result to an arbitrary generic torus orbit closure which is not necessarily smooth.


2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Bridget Eileen Tenner

International audience The Bruhat order gives a poset structure to any Coxeter group. The ideal of elements in this poset having boolean principal order ideals forms a simplicial poset. This simplicial poset defines the boolean complex for the group. In a Coxeter system of rank n, we show that the boolean complex is homotopy equivalent to a wedge of (n-1)-dimensional spheres. The number of these spheres is the boolean number, which can be computed inductively from the unlabeled Coxeter system, thus defining a graph invariant. For certain families of graphs, the boolean numbers have intriguing combinatorial properties. This work involves joint efforts with Claesson, Kitaev, and Ragnarsson. \par L'ordre de Bruhat munit tout groupe de Coxeter d'une structure de poset. L'idéal composé des éléments de ce poset engendrant des idéaux principaux ordonnés booléens, forme un poset simplicial. Ce poset simplicial définit le complexe booléen pour le groupe. Dans un système de Coxeter de rang n, nous montrons que le complexe booléen est homotopiquement équivalent à un bouquet de sphères de dimension (n-1). Le nombre de ces sphères est le nombre booléen, qui peut être calculé inductivement à partir du système de Coxeter non-étiquetté; définissant ainsi un invariant de graphe. Pour certaines familles de graphes, les nombres booléens satisfont des propriétés combinatoires intriguantes. Ce travail est une collaboration entre Claesson, Kitaev, et Ragnarsson.


2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Luca Moci

International audience We introduce a multiplicity Tutte polynomial $M(x,y)$, which generalizes the ordinary one and has applications to zonotopes and toric arrangements. We prove that $M(x,y)$ satisfies a deletion-restriction recurrence and has positive coefficients. The characteristic polynomial and the Poincaré polynomial of a toric arrangement are shown to be specializations of the associated polynomial $M(x,y)$, likewise the corresponding polynomials for a hyperplane arrangement are specializations of the ordinary Tutte polynomial. Furthermore, $M(1,y)$ is the Hilbert series of the related discrete Dahmen-Micchelli space, while $M(x,1)$ computes the volume and the number of integral points of the associated zonotope. On introduit un polynôme de Tutte avec multiplicité $M(x, y)$, qui généralise le polynôme de Tutte ordinaire et a des applications aux zonotopes et aux arrangements toriques. Nous prouvons que $M(x, y)$ satisfait une récurrence de "deletion-restriction'' et a des coefficients positifs. Le polynôme caractéristique et le polynôme de Poincaré d'un arrangement torique sont des spécialisations du polynôme associé $M(x, y)$, de même que les polynômes correspondants pour un arrangement d'hyperplans sont des spécialisations du polynôme de Tutte ordinaire. En outre, $M(1, y)$ est la série de Hilbert de l'espace discret de Dahmen-Micchelli associé, et $M(x, 1)$ calcule le volume et le nombre de points entiers du zonotope associé.


2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Drew Armstrong

International audience In 2003, Haglund's bounce statistic gave the first combinatorial interpretation of the q,t-Catalan numbers and the Hilbert series of diagonal harmonics. In this paper we propose a new combinatorial interpretation in terms of the affine Weyl group of type A. In particular, we define two statistics on affine permutations; one in terms of the Shi hyperplane arrangement, and one in terms of a new arrangement — which we call the Ish arrangement. We prove that our statistics are equivalent to the area' and bounce statistics of Haglund and Loehr. In this setting, we observe that bounce is naturally expressed as a statistic on the root lattice. We extend our statistics in two directions: to "extended'' Shi arrangements and to the bounded chambers of these arrangements. This leads to a (conjectural) combinatorial interpretation for all integral powers of the Bergeron-Garsia nabla operator applied to elementary symmetric functions. En 2003, la statistique bounce de Haglund a donné la première interprétation combinatoire de la somme des nombres q,t-Catalan et de la série de Hilbert des harmoniques diagonaux. Dans cet article nous proposons une nouvelle interprétation combinatoire à partir du groupe de Weyl affine de type A. En particulier, nous définissons deux statistiques sur les permutations affines; l'une à partir de l'arrangement d'hyperplans Shi, et l'autre à partir d'un nouvel arrangement — que nous appelons l'arrangement Ish. Nous prouvons que nos statistiques sont équivalentes aux statistiques area' et bounce de Haglund et Loehr. Dans ce contexte, nous observons que bounce s'exprime naturellement comme une statistique sur le réseau des racines. Nous prolongeons nos statistiques dans deux directions: arrangements Shi "étendus'', et chambres bornées associées. Cela conduit à une interprétation (conjecturale) combinatoire pour toutes les puissances entières de l'opérateur nabla de Bergeron-Garsia appliqué aux fonctions symétriques élémentaires.


2020 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 28th... ◽  
Author(s):  
Laura Escobar ◽  
Karola Mészáros

International audience Start with a permutation matrix π and consider all matrices that can be obtained from π by taking downward row operations and rightward column operations; the closure of this set gives the matrix Schubert variety Xπ. We characterize when the ideal defining Xπ is toric (with respect to a 2n − 1-dimensional torus) and study the associated polytope of its projectivization. We construct regular triangulations of these polytopes which we show are geometric realizations of a family of subword complexes. We also show that these complexes can be realized geometrically via regular triangulations of root polytopes. This implies that a family of β-Grothendieck polynomials are special cases of reduced forms in the subdivision algebra of root polytopes. We also write the volume and Ehrhart series of root polytopes in terms of β-Grothendieck polynomials. Subword complexes were introduced by Knutson and Miller in 2004, who showed that they are homeomorphic to balls or spheres and raised the question of their polytopal realizations.


2014 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AT,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
William Slofstra

International audience We show that an element $\mathcal{w}$ of a finite Weyl group W is rationally smooth if and only if the hyperplane arrangement $\mathcal{I} (\mathcal{w})$ associated to the inversion set of \mathcal{w} is inductively free, and the product $(d_1+1) ...(d_l+1)$ of the coexponents $d_1,\ldots,d_l$ is equal to the size of the Bruhat interval [e,w]. We also use Peterson translation of coconvex sets to give a Shapiro-Steinberg-Kostant rule for the exponents of $\mathcal{w}$.


2008 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AJ,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Brant Jones

International audience The Kazhdan-Lusztig polynomials for finite Weyl groups arise in representation theory as well as the geometry of Schubert varieties. It was proved very soon after their introduction that they have nonnegative integer coefficients, but no simple all positive interpretation for them is known in general. Deodhar has given a framework, which generally involves recursion, to express the Kazhdan-Lusztig polynomials in a very attractive form. We use a new kind of pattern-avoidance that can be defined for general Coxeter groups to characterize when Deodhar's algorithm yields a non-recursive combinatorial formula for Kazhdan-Lusztig polynomials $P_{x,w}(q)$ of finite Weyl groups. This generalizes results of Billey-Warrington which identified the $321$-hexagon-avoiding permutations, and Fan-Green which identified the fully-tight Coxeter groups. We also show that the leading coefficient known as $\mu (x,w)$ for these Kazhdan―Lusztig polynomials is always either $0$ or $1$. Finally, we generalize the simple combinatorial formula for the Kazhdan―Lusztig polynomials of the $321$-hexagon-avoiding permutations to the case when $w$ is hexagon avoiding and maximally clustered. Les polynômes de Kazhdan-Lusztig $P_{x,w}(q)$ des groupes de Weyl finis apparaissent en théorie des représentations, ainsi qu’en géométrie des variétés de Schubert. Il a été démontré peu après leur introduction qu’ils avaient des coefficients entiers positifs, mais on ne connaît toujours pas d’interprétation combinatoire simple de cette propriété dans le cas général. Deodhar a proposé un cadre donnant un algorithme, en général récursif, calculant des formules attractives pour les polynômes de Kazhdan-Lusztig. Billey-Warrington ont démontré que cet algorithme est non récursif lorsque$w$ évite les hexagones et les $321$ et qu’il donne des formules combinatoires simples. Nous introduisons une notion d’évitement de schémas dansles groupes de Coxeter quelconques nous permettant de généraliser les résultats de Billey-Warrington à tout groupe de Weyl fini. Nous montrons que le coefficient de tête $\mu (x,w)$ de ces polynômes de Kazhdan-Lusztig est toujours $0$ ou $1$. Cela généralise aussi des résultats de Fan-Greenqui identifient les groupes de Coxeter complètement serrés. Enfin, en type $A$, nous obtenons une classe plus large de permutations évitant la récursion.


2014 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AT,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Matthieu Josuat-Vergès ◽  
Jang Soo Kim

International audience Recently, Kenyon and Wilson introduced Dyck tilings, which are certain tilings of the region between two Dyck paths. The enumeration of Dyck tilings is related with hook formulas for forests and the combinatorics of Hermite polynomials. The first goal of this work is to give an alternative point of view on Dyck tilings by making use of the weak order and the Bruhat order on permutations. Then we introduce two natural generalizations: $k$-Dyck tilings and symmetric Dyck tilings. We are led to consider Stirling permutations, and define an analogue of the Bruhat order on them. We show that certain families of $k$-Dyck tilings are in bijection with intervals in this order. We enumerate symmetric Dyck tilings and show that certain families of symmetric Dyck tilings are in bijection with intervals in the weak order on signed permutations. Récemment, Kenyon et Wilson ont introduit les pavages de Dyck, qui sont des pavages de la région comprise entre deux chemins de Dyck. L’énumération des pavages de Dyck est reliée aux formules d’équerre sur les forêts et à la combinatoire des polynômes de Hermite. Le premier but de ce travail est de donner un point de vue alternatif sur les pavages de Dyck, en utilisant l’ordre faible et l’ordre de Bruhat sur les permutations. Nous introduisons ensuite deux généralisations naturelles: les $k$-pavages de Dyck et les pavages de Dyck symétriques. Nous sommes amenés àconsidérer les permutations de Stirling, et définissons un analogue de l’ordre de Bruhat. Nous montrons que certaines familles de $k$-pavages de Dyck sont en bijection avec des intervalles de cet ordre. Nous énumérons les pavages de Dyck symétriques et montrons que certaines familles de pavages de Dyck symétriques sont en bijection avec des intervalles de l’ordre faible sur les permutations signées.


2008 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AJ,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Axel Hultman ◽  
Svante Linusson ◽  
John Shareshian ◽  
Jonas Sjöstrand

International audience We prove the conjecture of A. Postnikov that ($\mathrm{A}$) the number of regions in the inversion hyperplane arrangement associated with a permutation $w \in \mathfrak{S}_n$ is at most the number of elements below $w$ in the Bruhat order, and ($\mathrm{B}$) that equality holds if and only if $w$ avoids the patterns $4231$, $35142$, $42513$ and $351624$. Furthermore, assertion ($\mathrm{A}$) is extended to all finite reflection groups. Nous prouvons la conjecture de A. Postnikov que ($\mathrm{A}$) le nombre de régions dans l'arrangement d'hyperplans inverses associés à la permutation $w \in \mathfrak{S}_n$ est au plus égal au nombre d'éléments en dessous de $w$ dans l'ordre de Bruhat, et ($\mathrm{B}$) il y a égalité si et seulement si $w$ évite les motifs $4231$, $35142$, $42513$ et $351624$. De plus, l'affirmation ($\mathrm{A}$) est généralisée à tous les groupes de réflexion finis.


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