scholarly journals Perturbation of transportation polytopes

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Fu Liu
Keyword(s):  
Perturbation Method ◽  
Nous Obtenons ◽  
Simple Polyhedron ◽  
Combinatorial Objects ◽  
The Family ◽  
Transportation Polytope ◽  
International Audience ◽  
Transportation Polytopes ◽  
Birkhoff Polytopes ◽  
Special Case

International audience We describe a perturbation method that can be used to compute the multivariate generating function (MGF) of a non-simple polyhedron, and then construct a perturbation that works for any transportation polytope. Applying this perturbation to the family of central transportation polytopes of order $kn \times n$, we obtain formulas for the MGF of the polytope. The formulas we obtain are enumerated by combinatorial objects. A special case of the formulas recovers the results on Birkhoff polytopes given by the author and De Loera and Yoshida. We also recover the formula for the number of maximum vertices of transportation polytopes of order $kn \times n$. Nous décrivons une méthode de perturbation qui peut être utilisée pour calculer la fonction génératrice multivariée (MGF) d'un polyèdre non-simple, et ensuite construire une perturbation qui fonctionne pour tout polytope de transport. Appliquant cette perturbation à la famille des centraux de transport polytopes de l'ordre $kn \times n$, nous obtenons des formules pour le MGF du polytope. Les formules que nous obtenons sont énumérées par les objets combinatoires. Un cas spécial des formules récupère les résultats sur des polytopes de Birkhoff donnés par l'auteur et De Loera et Yoshida. Nous récupérons également la formule pour le nombre de sommets maximum des de transport polytopes d'ordre $kn \times n$.

scholarly journals On the link pattern distribution of quarter-turn symmetric FPL configurations

2008 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AJ,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Philippe Duchon
Keyword(s):  
Nous Obtenons ◽  
Plane Partitions ◽  
New Class ◽  
International Audience ◽  
Pattern Distribution ◽  
Special Case ◽  
Link Pattern

International audience We present new conjectures on the distribution of link patterns for fully-packed loop (FPL) configurations that are invariant, or almost invariant, under a quarter turn rotation, extending previous conjectures of Razumov and Stroganov and of de Gier. We prove a special case, showing that the link pattern that is conjectured to be the rarest does have the prescribed probability. As a byproduct, we get a formula for the enumeration of a new class of quasi-symmetry of plane partitions. Nous présentons de nouvelles conjectures portant sur la distribution des schémas de couplage des configurations de boucles compactes (FPL) invariantes, ou presque invariantes, par une rotation d'un quart de tour. Ces nouvelles conjectures étendent des conjectures précédentes dues à Razumov et Stroganov et à de Gier. Dans chaque cas, nous prouvons un cas particulier, en démontrant que le schéma de couplage conjecturé pour être le plus rare a effectivement la probabilité prédite. Nous obtenons également une formule pour l'énumération d'une nouvelle classe de quasi-symétrie de partitions planes.

scholarly journals Enumeration of minimal 3D polyominoes inscribed in a rectangular prism

2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Alain Goupil ◽  
Hugo Cloutier
Keyword(s):  
Geometric Structure ◽  
Generating Functions ◽  
Rectangular Prism ◽  
Nous Obtenons ◽  
Minimal Volume ◽  
Connected Sets ◽  
The Family ◽  
International Audience ◽  
Combinatorial Principles ◽  
Rational Generating Functions

International audience We consider the family of 3D minimal polyominoes inscribed in a rectanglar prism. These objects are polyominos and so they are connected sets of unitary cubic cells inscribed in a given rectangular prism of size $b\times k \times h$ and of minimal volume equal to $b+k+h-2$. They extend the concept of minimal 2D polyominoes inscribed in a rectangle studied in a previous work. Using their geometric structure and elementary combinatorial principles, we construct rational generating functions of minimal 3D polyominoes. We also obtain a number of exact formulas and recurrences for sub-families of these polyominoes. Nous considérons la famille des polyominos 3D de volume minimal inscrits dans un prisme rectangulaire. Ces objets sont des polyominos et sont donc des ensembles connexes de cubes unitaires. De plus ils sont inscrits dans un prisme rectangulaire de format $b\times k \times h$ donné et ont un volume minimal égal à $b+k+h-2$. Ces polyominos généralisent le concept de polyomino 2D étudié dans un travail précédent. Nous construisons des séries génératrices rationnelles de polyominos 3D minimaux et nous obtenons des formules exactes et des récurrences pour des sous-familles de ces polyominos.

scholarly journals Two bijections on Tamari Intervals

2014 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AT,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Frédéric Chapoton ◽  
Gregory Chatel ◽  
Viviane Pons
Keyword(s):  
Combinatorial Proof ◽  
Nous Obtenons ◽  
Combinatorial Object ◽  
Combinatorial Objects ◽  
Tamari Lattice ◽  
Initial Rise ◽  
International Audience ◽  
Nous Utilisons

International audience We use a recently introduced combinatorial object, the $\textit{interval-poset}$, to describe two bijections on intervals of the Tamari lattice. Both bijections give a combinatorial proof of some previously known results. The first one is an inner bijection between Tamari intervals that exchanges the $\textit{initial rise}$ and $\textit{lower contacts}$ statistics. Those were introduced by Bousquet-Mélou, Fusy, and Préville-Ratelle who proved they were symmetrically distributed but had no combinatorial explanation. The second bijection sends a Tamari interval to a closed flow of an ordered forest. These combinatorial objects were studied by Chapoton in the context of the Pre-Lie operad and the connection with the Tamari order was still unclear. Nous utilisons les $\textit{intervalles-posets}$, très récemment introduits, pour décrire deux bijections sur les intervalles du treillis de Tamari. Nous obtenons ainsi des preuves combinatoires de précédents résultats. La première bijection est une opération interne sur les intervalles qui échange les statistiques de la $\textit{montée initiale}$ et du $\textit{nombre de contacts}$. Ces dernières ont été introduites par Bousquet-Mélou, Fusy et Préville-Ratelle qui ont prouvé qu’elles étaient symétriquement distribuées sans pour autant proposer d’explication combinatoire. La seconde bijection fait le lien avec un objet étudié par Chapoton dans le cadre de l’opérade Pré-Lie : les flots sur les forêts ordonnées. Le lien avec l’ordre de Tamari avait déjà été remarqué sans pour autant être expliqué.

scholarly journals Toric Ideals of Flow Polytopes

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Matthias Lenz
Keyword(s):  
Gröbner Bases ◽  
Grobner Bases ◽  
Toric Ideals ◽  
Toric Ideal ◽  
Birkhoff Polytope ◽  
Flow Polytopes ◽  
International Audience ◽  
Transportation Polytopes ◽  
Term Orders ◽  
Special Case

International audience We show that toric ideals of flow polytopes are generated in degree $3$. This was conjectured by Diaconis and Eriksson for the special case of the Birkhoff polytope. Our proof uses a hyperplane subdivision method developed by Haase and Paffenholz. It is known that reduced revlex Gröbner bases of the toric ideal of the Birkhoff polytope $B_n$ have at most degree $n$. We show that this bound is sharp for some revlex term orders. For $(m \times n)$-transportation polytopes, a similar result holds: they have Gröbner bases of at most degree $\lfloor mn/2 \rfloor$. We construct a family of examples, where this bound is sharp. Nous démontrons que les idéaux toriques des polytopes de flot sont engendrés par un ensemble de degré $3$. Cela a été conjecturé par Diaconis et Eriksson pour le cas particulier du polytope de Birkhoff. Notre preuve utilise une méthode de subdivision par hyperplans, développée par Haase et Paffenholz. Il est bien connu que les bases de Gröbner revlex réduite du polytope de Birkhoff $B_n$ sont au plus de degré $n$. Nous démontrons que cette borne est optimale pour quelques ordres revlex. Pour les polytopes de transportation de dimension $(m \times n)$, il existe un résultat similaire : leurs bases de Gröbner sont au plus de degré $\lfloor mn/2 \rfloor$. Nous construisons une famille d'exemples pour lesquels cette borne est atteinte.

scholarly journals On the Monotone Column Permanent conjecture

2009 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AK,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
James Haglund ◽  
Mirkó Visontai
Keyword(s):  
Nous Obtenons ◽  
Multivariate Polynomial ◽  
Eulerian Polynomials ◽  
Real Roots ◽  
International Audience ◽  
Univariate Polynomial ◽  
The Stability ◽  
Special Case ◽  
Nous Utilisons ◽  
General Method

International audience We discuss some recent progress on the Monotone Column Permanent (MCP) conjecture. We use a general method for proving that a univariate polynomial has real roots only, namely by showing that a corresponding multivariate polynomial is stable. Recent connections between stability of polynomials and the strong Rayleigh property revealed by Brändén allows for a computationally feasible check of stability for multi-affine polynomials. Using this method we obtain a simpler proof for the $n=3$ case of the MCP conjecture, and a new proof for the $n=4$ case. We also show a multivariate version of the stability of Eulerian polynomials for $n \leq 5$ which arises as a special case of the multivariate MCP conjecture. Nous présentons des développements récents concernant la conjecture Monotone Column Permanent (MCP). Nous utilisons une méthode générale pour prouver qu’un polynôme univarié a uniquement des racines réelles, c’est-à-dire que nous prouvons qu’un polynôme correspondant a plusieurs variables est stable. Les nouveaux liens, établis par Brändén, entre la stabilité des polynômes et la propriété forte de Rayleigh, permettent de vérifier facilement la stabilité de polynômes multi-affines. En utilisant cette méthode nous obtenons une preuve plus simple pour la conjecture MCP pour le cas $n=3$, et la première preuve pour le cas $n=4$. Nous présentons également une version multivariée de stabilité des polynômes d’Euler pour le cas $n \leq 5$, qui apparaît comme un cas spécial de la conjecture MCP multivariée.

scholarly journals Operations on partially ordered sets and rational identities of type A

2013 ◽  
Vol Vol. 15 no. 2 (Combinatorics) ◽  
Author(s):  
Adrien Boussicault
Keyword(s):  
Partially Ordered Sets ◽  
Rational Functions ◽  
Hasse Diagram ◽  
Linear Extensions ◽  
Ordered Sets ◽  
Closed Expression ◽  
Schubert Polynomials ◽  
Special Cases ◽  
The Family ◽  
International Audience

Combinatorics International audience We consider the family of rational functions ψw= ∏( xwi - xwi+1 )-1 indexed by words with no repetition. We study the combinatorics of the sums ΨP of the functions ψw when w describes the linear extensions of a given poset P. In particular, we point out the connexions between some transformations on posets and elementary operations on the fraction ΨP. We prove that the denominator of ΨP has a closed expression in terms of the Hasse diagram of P, and we compute its numerator in some special cases. We show that the computation of ΨP can be reduced to the case of bipartite posets. Finally, we compute the numerators associated to some special bipartite graphs as Schubert polynomials.

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 Constrained exchangeable partitions

2006 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AG,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Alexander Gnedin
Keyword(s):  
Central Limit Theorem ◽  
Limit Theorem ◽  
Central Limit ◽  
Random Partitions ◽  
Type Representation ◽  
International Audience ◽  
De Finetti ◽  
Infinite Set ◽  
Special Case

International audience For a class of random partitions of an infinite set a de Finetti-type representation is derived, and in one special case a central limit theorem for the number of blocks is shown.

A family of densities derived from the three-parameter Dirichlet process

2002 ◽  
Vol 39 (4) ◽  
pp. 764-774 ◽  
Author(s):  
Matthew A. Carlton
Keyword(s):  
State Space ◽  
Density Function ◽  
Dirichlet Process ◽  
Dirichlet Distribution ◽  
The State ◽  
Measurable Partition ◽  
Multivariate Distributions ◽  
The Family ◽  
Multivariate Density ◽  
Special Case

The traditional Dirichlet process is characterized by its distribution on a measurable partition of the state space - namely, the Dirichlet distribution. In this paper, we consider a generalization of the Dirichlet process and the family of multivariate distributions it induces, with particular attention to a special case where the multivariate density function is tractable.

scholarly journals Combinatorial identities by way of Wilf's multigraph model

2006 ◽  
Vol 2006 ◽  
pp. 1-10
Author(s):  
Theresa L. Friedman ◽  
Paul Klingsberg
Keyword(s):  
Combinatorial Identities ◽  
Combinatorial Objects ◽  
The Family

For many families of combinatorial objects, a construction of Wilf (1977) allows the members of the family to be viewed as paths in a directed multigraph. Introducing a partition of these paths generates a number of known, but hitherto disparate, combinatorial identities. We include several examples.

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