scholarly journals Integrality of hook ratios

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Paul-Olivier Dehaye
Keyword(s):  
Number Theory ◽  
Additional Condition ◽  
Complete Classification ◽  
Additive Combinatorics ◽  
Nous Obtenons ◽  
Analogous Question ◽  
International Audience ◽  
Cette Question

International audience We study integral ratios of hook products of quotient partitions. This question is motivated by an analogous question in number theory concerning integral factorial ratios. We prove an analogue of a theorem of Landau that already applied in the factorial case. Under the additional condition that the ratio has one more factor on the denominator than the numerator, we provide a complete classification. Ultimately this relies on Kneser's theorem in additive combinatorics. Nous étudions les fractions de produits d'équerres de partitions quotients. Cette question fait écho à une question en théorie des nombres sur les quotients entiers de factorielles. Nous prouvons un analogue du théorème de Landau, qui aidait déjà dans le cas des factorielles. Sous l'hypothèse supplémentaire d'une fraction avec un facteur de plus au dénominateur qu'au numérateur, nous obtenons une classification complète. Cette partie de la preuve repose sur un théorème de Kneser en combinatoire additive.

scholarly journals Word equations in a uniquely divisible group

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Christopher J. Hillar ◽  
Lionel Levine ◽  
Darren Rhea
Keyword(s):  
Positive Integer ◽  
Complete Classification ◽  
Irreducible Factor ◽  
Nous Obtenons ◽  
Nous Pensons ◽  
Word Equation ◽  
Nous Montrons ◽  
Finite Word ◽  
Word Equations ◽  
International Audience

International audience We study equations in groups $G$ with unique $m$-th roots for each positive integer $m$. A word equation in two letters is an expression of the form$ w(X,A) = B$, where $w$ is a finite word in the alphabet ${X,A}$. We think of $A,B ∈G$ as fixed coefficients, and $X ∈G$ as the unknown. Certain word equations, such as $XAXAX=B$, have solutions in terms of radicals: $X = A^-1/2(A^1/2BA^1/2)^1/3A^-1/2$, while others such as $X^2 A X = B$ do not. We obtain the first known infinite families of word equations not solvable by radicals, and conjecture a complete classification. To a word w we associate a polynomial $P_w ∈ℤ[x,y]$ in two commuting variables, which factors whenever $w$ is a composition of smaller words. We prove that if $P_w(x^2,y^2)$ has an absolutely irreducible factor in $ℤ[x,y]$, then the equation $w(X,A)=B$ is not solvable in terms of radicals. Nous étudions des équations dans les groupes $G$ avec les $m$-th racines uniques pour chaque nombre entier positif m. Une équation de mot dans deux lettres est une expression de la forme $w(X, A) = B$, où $w$ est un mot fini dans l'alphabet ${X, A}$. Nous pensons $A, B ∈G$ en tant que coefficients fixes, et $X ∈G$ en tant que inconnu. Certaines équations de mot, telles que $XAXAX=B$, ont des solutions en termes de radicaux: $X = A^-1/2(A^1/2BA^1/2)^1/3A^-1/2$, alors que d'autres tel que $X^2 A X = B$ ne font pas. Nous obtenons les familles infinies d'abord connues des équations de mot non solubles par des radicaux, et conjecturons une classification complété. Á un mot $w$ nous associons un polynôme $P_w ∈ℤ[x, y]$ dans deux variables de permutation, qui factorise toutes les fois que $w$ est une composition de plus petits mots. Nous montrons que si $P_w(x^2, y^2)$ a un facteur absolument irréductible dans $ℤ[x, y]$, alors l'équation $w(X, A)=B$ n'est pas soluble en termes de radicaux.

scholarly journals Finite Eulerian posets which are binomial or Sheffer

2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Hoda Bidkhori
Keyword(s):  
Generating Functions ◽  
Complete Classification ◽  
International Audience ◽  
Original Question ◽  
Eulerian Posets

International audience In this paper we study finite Eulerian posets which are binomial or Sheffer. These important classes of posets are related to the theory of generating functions and to geometry. The results of this paper are organized as follows: (1) We completely determine the structure of Eulerian binomial posets and, as a conclusion, we are able to classify factorial functions of Eulerian binomial posets; (2) We give an almost complete classification of factorial functions of Eulerian Sheffer posets by dividing the original question into several cases; (3) In most cases above, we completely determine the structure of Eulerian Sheffer posets, a result stronger than just classifying factorial functions of these Eulerian Sheffer posets. We also study Eulerian triangular posets. This paper answers questions posed by R. Ehrenborg and M. Readdy. This research is also motivated by the work of R. Stanley about recognizing the \emphboolean lattice by looking at smaller intervals. Nous étudions les ensembles partiellement ordonnés finis (EPO) qui sont soit binomiaux soit de type Sheffer (deux notions reliées aux séries génératrices et à la géométrie). Nos résultats sont les suivants: (1) nous déterminons la structure des EPO Euleriens et binomiaux; nous classifions ainsi les fonctions factorielles de tous ces EPO; (2) nous donnons une classification presque complète des fonctions factorielles des EPO Euleriens de type Sheffer; (3) dans la plupart de ces cas, nous déterminons complètement la structure des EPO Euleriens et Sheffer, ce qui est plus fort que classifier leurs fonctions factorielles. Nous étudions aussi les EPO Euleriens triangulaires. Cet article répond à des questions de R. Ehrenborg and M. Readdy. Il est aussi motivé par le travail de R. Stanley sur la reconnaissance du treillis booléen via l'étude des petits intervalles.

scholarly journals Enumerating alternating tree families

2008 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AJ,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Markus Kuba ◽  
Alois Panholzer
Keyword(s):  
Nous Obtenons ◽  
Asymptotic Results ◽  
Root Node ◽  
Ordered Trees ◽  
Exponential Generating Function ◽  
Random Node ◽  
Enumeration Problems ◽  
International Audience ◽  
Nous Examinons ◽  
Labelled Trees

International audience We study two enumeration problems for $\textit{up-down alternating trees}$, i.e., rooted labelled trees $T$, where the labels $ v_1, v_2, v_3, \ldots$ on every path starting at the root of $T$ satisfy $v_1 < v_2 > v_3 < v_4 > \cdots$. First we consider various tree families of interest in combinatorics (such as unordered, ordered, $d$-ary and Motzkin trees) and study the number $T_n$ of different up-down alternating labelled trees of size $n$. We obtain for all tree families considered an implicit characterization of the exponential generating function $T(z)$ leading to asymptotic results of the coefficients $T_n$ for various tree families. Second we consider the particular family of up-down alternating labelled ordered trees and study the influence of such an alternating labelling to the average shape of the trees by analyzing the parameters $\textit{label of the root node}$, $\textit{degree of the root node}$ and $\textit{depth of a random node}$ in a random tree of size $n$. This leads to exact enumeration results and limiting distribution results. Nous étudions deux problèmes de dénombrement d'$\textit{arbres alternés haut-bas}$ : par définition, ce sont des arbres munis d'une racine et tels que, pour tout chemin partant de la racine, les valeurs $v_1,v_2,v_3,\ldots$ associées aux nœuds du chemin satisfont la chaîne d'inégalités $v_1 < v_2 > v_3 < v_4 > \cdots$. D'une part, nous considérons diverses familles d'arbres intéressantes du point de vue de l'analyse combinatoire (comme les arbres de Motzkin, les arbres non ordonnés, ordonnés et $d$-aires) et nous étudions pour chaque famille le nombre total $T_n$ d'arbres alternés haut-bas de taille $n$. Nous obtenons pour toutes les familles d'arbres considérées une caractérisation implicite de la fonction génératrice exponentielle $T(z)$. Cette caractérisation nous renseigne sur le comportement asymptotique des coefficients $T_n$ de plusieurs familles d'arbres. D'autre part, nous examinons le cas particulier de la famille des arbres ordonnés : nous étudions l'influence de l'étiquetage alterné haut-bas sur l'allure générale de ces arbres en analysant trois paramètres dans un arbre aléatoire (valeur de la racine, degré de la racine et profondeur d'un nœud aléatoire). Nous obtenons alors des résultats en terme de distribution limite, mais aussi de dénombrement exact.

scholarly journals Largest cliques in connected supermagic graphs

2005 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AE,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Anna Lladó
Keyword(s):  
Complete Graph ◽  
Additional Condition ◽  
Induced Subgraph ◽  
Sidon Sets ◽  
International Audience ◽  
Integer Labeling

International audience A graph $G=(V,E)$ is said to be $\textit{magic}$ if there exists an integer labeling $f: V \cup E \to [1, |V \cup E|]$ such that $f(x)+f(y)+f(xy)$ is constant for all edges $xy \in E$. Enomoto, Masuda and Nakamigawa proved that there are magic graphs of order at most $3n^2+o(n^2)$ which contain a complete graph of order $n$. Bounds on Sidon sets show that the order of such a graph is at least $n^2+o(n^2)$. We close the gap between those two bounds by showing that, for any given graph $H$ of order $n$, there are connected magic graphs of order $n^2+o(n^2)$ containing $H$ as an induced subgraph. Moreover it can be required that the graph admits a supermagic labelling $f$, which satisfies the additional condition $f(V)=[1,|V|]$.

scholarly journals Constellations and multicontinued fractions: application to Eulerian triangulations

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Marie Albenque ◽  
Jérémie Bouttier
Keyword(s):  
Generating Function ◽  
Nous Obtenons ◽  
Hankel Determinants ◽  
Combinatorial Derivation ◽  
International Audience ◽  
Comme Application

International audience We consider the problem of enumerating planar constellations with two points at a prescribed distance. Our approach relies on a combinatorial correspondence between this family of constellations and the simpler family of rooted constellations, which we may formulate algebraically in terms of multicontinued fractions and generalized Hankel determinants. As an application, we provide a combinatorial derivation of the generating function of Eulerian triangulations with two points at a prescribed distance. Nous considérons le problème du comptage des constellations planaires à deux points marqués à distance donnée. Notre approche repose sur une correspondance combinatoire entre cette famille de constellations et celle, plus simple, des constellations enracinées. La correspondance peut être reformulée algébriquement en termes de fractions multicontinues et de déterminants de Hankel généralisés. Comme application, nous obtenons par une preuve combinatoire la série génératrice des triangulations eulériennes à deux points marqués à distance donnée.

scholarly journals Linear coefficients of Kerov's polynomials: bijective proof and refinement of Zagier's result

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Valentin Féray ◽  
Ekaterina A. Vassilieva
Keyword(s):  
Stirling Numbers ◽  
Algebraic Methods ◽  
Combinatorial Proof ◽  
Nous Obtenons ◽  
Long Cycle ◽  
Bijective Proof ◽  
International Audience

International audience We look at the number of permutations $\beta$ of $[N]$ with $m$ cycles such that $(1 2 \ldots N) \beta^{-1}$ is a long cycle. These numbers appear as coefficients of linear monomials in Kerov's and Stanley's character polynomials. D. Zagier, using algebraic methods, found an unexpected connection with Stirling numbers of size $N+1$. We present the first combinatorial proof of his result, introducing a new bijection between partitioned maps and thorn trees. Moreover, we obtain a finer result, which takes the type of the permutations into account. Nous étudions le nombre de permutations $\beta$ de $[N]$ avec $m$ cycles telles que $(1 2 \ldots N) \beta^{-1}$ a un seul cycle. Ces nombres apparaissent en tant que coefficients des monômes linéaires des polynômes de Kerov et de Stanley. À l'aide de méthodes algébriques, D. Zagier a trouvé une connexion inattendue avec les nombres de Stirling de taille $N+1$. Nous présentons ici la première preuve combinatoire de son résultat, en introduisant une nouvelle bijection entre des cartes partitionnées et des arbres épineux. De plus, nous obtenons un résultat plus fin, prenant en compte le type des permutations.

scholarly journals The work of K. Ramachandra in algebraic number theory

2013 ◽  
Vol Volume 34-35 ◽  
Author(s):  
M. Ram Murty
Keyword(s):  
Number Theory ◽  
Algebraic Number ◽  
Cyclotomic Field ◽  
Algebraic Number Theory ◽  
Class Numbers ◽  
Cyclotomic Fields ◽  
Relative Class ◽  
International Audience ◽  
Abelian Fields ◽  
Fundamental Units

International audience We give a brief survey of three papers of K. Ramachandra in algebraic number theory. The first paper is based on his thesis and appeared in the Annals of Mathematics and titled, ``Some Applications of Kronecker's Limit Formula.'' The second paper determines a system of fundamental units for the cyclotomic field and is titled, ``On the units of cyclotomic fields.'' This appeared in Acta Arithmetica. The third deals with relative class numbers and is titled, ``The class number of relative abelian fields.'' This appeared in Crelle's Journal.

scholarly journals Connectedness of number theoretical tilings

2005 ◽  
Vol Vol. 7 ◽  
Author(s):  
Shigeki Akiyama ◽  
Nertila Gjini
Keyword(s):  
Complete Classification ◽  
Necessary And Sufficient Condition ◽  
Digit Set ◽  
Number Systems ◽  
Arcwise Connected ◽  
International Audience ◽  
Consecutive Integers ◽  
Pisot Unit ◽  
Necessary And Sufficient

International audience Let T=T(A,D) be a self-affine tile in \reals^n defined by an integral expanding matrix A and a digit set D. In connection with canonical number systems, we study connectedness of T when D corresponds to the set of consecutive integers \0,1,..., |det(A)|-1\. It is shown that in \reals^3 and \reals^4, for any integral expanding matrix A, T(A,D) is connected. We also study the connectedness of Pisot dual tilings which play an important role in the study of β -expansion, substitution and symbolic dynamical system. It is shown that each tile generated by a Pisot unit of degree 3 is arcwise connected. This is naturally expected since the digit set consists of consecutive integers as above. However surprisingly, we found families of disconnected Pisot dual tiles of degree 4. Also we give a simple necessary and sufficient condition for the connectedness of the Pisot dual tiles of degree 4. As a byproduct, a complete classification of the β -expansion of 1 for quartic Pisot units is given.

scholarly journals A categorification of the chromatic symmetric polynomial

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Radmila Sazdanović ◽  
Martha Yip
Keyword(s):  
Symmetric Function ◽  
Symmetric Polynomial ◽  
Chromatic Polynomial ◽  
Khovanov Homology ◽  
Symmetric Polynomials ◽  
Nous Obtenons ◽  
Combinatorial Properties ◽  
International Audience ◽  
Chromatic Symmetric Function ◽  
Frobenius Series

International audience The Stanley chromatic polynomial of a graph $G$ is a symmetric function generalization of the chromatic polynomial, and has interesting combinatorial properties. We apply the ideas of Khovanov homology to construct a homology $H$<sub>*</sub>($G$) of graded $S_n$-modules, whose graded Frobenius series $Frob_G(q,t)$ reduces to the chromatic symmetric function at $q=t=1$. We also obtain analogues of several familiar properties of the chromatic symmetric polynomials in terms of homology. Le polynôme chromatique symétrique d’un graphe $G$ est une généralisation par une fonction symétrique du polynôme chromatique, et possède des propriétés combinatoires intéressantes. Nous appliquons les techniques de l’homologie de Khovanov pour construire une homologie $H$<sub>*</sub>($G$) de modules gradués $S_n$, dont la série bigraduée de Frobeniusse $Frob_G(q,t)$ réduit au polynôme chromatique symétrique à $q=t=1$. Nous obtenons également des analogies pour plusieurs propriétés connues des polynômes chromatiques en termes d’homologie.

scholarly journals Some combinatorial identities involving noncommuting variables

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Michael Schlosser ◽  
Meesue Yoo
Keyword(s):  
Functional Equations ◽  
Stirling Numbers ◽  
Combinatorial Identities ◽  
Weight Functions ◽  
Nous Proposons ◽  
Nous Obtenons ◽  
Exponential Functions ◽  
Rook Theory ◽  
International Audience ◽  
Nous Utilisons

International audience We derive combinatorial identities for variables satisfying specific sets of commutation relations. The identities thus obtained extend corresponding ones for $q$-commuting variables $x$ and $y$ satisfying $yx=qxy$. In particular, we obtain weight-dependent binomial theorems, functional equations for generalized exponential functions, we propose a derivative of noncommuting variables, and finally utilize one of the considered weight functions to extend rook theory. This leads us to an extension of the $q$-Stirling numbers of the second kind, and of the $q$-Lah numbers. Nous obtenons des identités combinatoires pour des variables satisfaisant des ensembles spécifiques de relations de commutation. Ces identités ainsi obtenues généralisent leurs analogues pour des variables $q$-commutantes $x$ et $y$ satisfaisant $yx=qxy$. En particulier, nous obtenons des théorèmes binomiaux dépendant du poids, des équations fonctionnelles pour les fonctions exponentielles généralisées, nous proposons une dérivée des variables non-commutatives, et finalement nous utilisons l’une des fonctions de poids considérées pour étendre la théorie des tours. Nous en déduisons une généralisation des $q$-nombres de Stirling de seconde espèce et des $q$-nombres de Lah.

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