scholarly journals Combinatorial proofs of freeness of some P-algebras

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Vincent Vong
Keyword(s):  
Hilbert Series ◽  
Nous Permet ◽  
International Audience ◽  
Dendriform Algebras ◽  
Combinatorial Methods

International audience We present new combinatorial methods for solving algebraic problems such as computing the Hilbert series of a free $P$-algebra over one generator, or proving the freeness of a $P$-algebra. In particular, we apply these methods to the cases of dendriform algebras, quadrialgebras and tridendriform algebras, which leads us to prove a conjecture of Aguiar and Loday about the freeness of the quadrialgebra generated by the permutation 12. Nous présentons de nouvelles méthodes combinatoires permettant de résoudre des problèmes algébriques concernant les $P$-algèbres, comme déterminer la série de Hilbert de la $P$-algèbre libre sur un générateur, ou de prouver qu’une $P$-algèbre est libre. Nous les appliquons aux cas des algèbres dendriformes, des quadrialgèbres, et des algèbres tridendriformes. Cette approche nous permet en particulier de résoudre une conjecture de Aguiar et Loday à propos de la liberté de la quadrialgèbre engendrée par la permutation 12.

scholarly journals Universal geometric coefficients for the four-punctured sphere (Extended Abstract)

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Emily Barnard ◽  
Emily Meehan ◽  
Shira Polster ◽  
Nathan Reading
Keyword(s):  
Cluster Algebra ◽  
Short List ◽  
Nous Permet ◽  
Rational Part ◽  
International Audience

International audience We construct universal geometric coefficients for the cluster algebra associated to the four-punctured sphere and obtain, as a by-product, the $g$ -vectors of cluster variables. We also construct the rational part of the mutation fan. These constructions rely on a classification of the allowable curves (the curves which can appear in quasi-laminations). The classification allows us to prove the Null Tangle Property for the four-punctured sphere, thus adding this surface to a short list of surfaces for which this property is known. The Null Tangle Property then implies that the shear coordinates of allowable curves are the universal coefficients. We compute these shear coordinates to obtain universal geometric coefficients. Nous construisons des coefficients géométriques universels pour l’algèbre amassée associée à la sphère privée de 4 points, et obtenons ce faisant les $g$-vecteurs des variables d’amas. Nous construisons aussi la partie rationnelle de l’éventail de mutation. Ces constructions reposent sur la classification des courbes admissibles (les courbes qui peuvent apparaître dans les quasi-laminations). Cette classification nous permet de prouver la “Null Tangle Property” pour la sphère privée de 4 points, ajoutant ainsi cette surface à la courte liste de surfaces pour lesquelles cette propriété est connue. La “Null Tangle Property” implique alors que les coordonnées de décalage des courbes admissibles sont les coefficients universels. Nous calculons ces coordonnées de décalage pour obtenir les coefficients géométriques universels.

scholarly journals Generalized Tesler matrices, virtual Hilbert series, and Macdonald polynomial operators

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Andrew Timothy Wilson
Keyword(s):  
Symmetric Function ◽  
Hilbert Series ◽  
Inner Product ◽  
Binomial Coefficients ◽  
Diagonal Harmonics ◽  
Ordered Set Partitions ◽  
International Audience ◽  
Tesler Matrices ◽  
Matrix Expression ◽  
Polynomial Operators

International audience We generalize previous definitions of Tesler matrices to allow negative matrix entries and non-positive hook sums. Our main result is an algebraic interpretation of a certain weighted sum over these matrices. Our interpretation uses <i>virtual Hilbert series</i>, a new class of symmetric function specializations which are defined by their values on (modified) Macdonald polynomials. As a result of this interpretation, we obtain a Tesler matrix expression for the Hall inner product $\langle \Delta_f e_n, p_{1^{n}}\rangle$, where $\Delta_f$ is a symmetric function operator from the theory of diagonal harmonics. We use our Tesler matrix expression, along with various facts about Tesler matrices, to provide simple formulas for $\langle \Delta_{e_1} e_n, p_{1^{n}}\rangle$ and $\langle \Delta_{e_k} e_n, p_{1^{n}}\rangle \mid_{t=0}$ involving $q; t$-binomial coefficients and ordered set partitions, respectively. Nous généralisons les définitions précédentes de matrices Tesler pour permettre les entrées de la matrice négatives et des montants crochet non-positifs. Notre principal résultat est une interprétation algébrique d’une certaine somme pondérée sur ces matrices. Notre interprétation utilise <i>série de Hilbert virtuel</i>, une nouvelle classe de spécialisations fonctionnelles symétriques qui sont définies par leurs valeurs sur les polynômes de Macdonald (modifiées). À la suite de cette interprétation, on obtient une expression de la matrice Tesler pour la salle intérieure produit $\langle \Delta_f e_n, p_{1^{n}}\rangle$, où $\Delta_f$ est un opérateur de fonction symétrique de la théorie harmonique de diagonale. Nous utilisons notre expression de la matrice Tesler, ainsi que divers faits sur des matrices Tesler, de fournir des formules simples pour $\langle \Delta_{e_1} e_n, p_{1^{n}}\rangle$ et $\langle \Delta_{e_k} e_n, p_{1^{n}}\rangle \mid_{t=0}$ impliquant $q; t$-coefficients binomial et ensemble ordonné partitions, respectivement.

scholarly journals Zonotopes, toric arrangements, and generalized Tutte polynomials

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Luca Moci
Keyword(s):  
Characteristic Polynomial ◽  
Hilbert Series ◽  
Hyperplane Arrangement ◽  
Tutte Polynomial ◽  
Integral Points ◽  
Poincaré Polynomial ◽  
Tutte Polynomials ◽  
International Audience ◽  
Toric Arrangement ◽  
Positive Coefficients

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.

scholarly journals Recursions and divisibility properties for combinatorial Macdonald polynomials

2011 ◽  
Vol Vol. 13 no. 1 (Combinatorics) ◽  
Author(s):  
Nicholas A. Loehr ◽  
Elizabeth Niese
Keyword(s):  
Hilbert Series ◽  
Permutation Statistics ◽  
Macdonald Polynomial ◽  
Integer Partition ◽  
Theoretical Methods ◽  
Major Index ◽  
International Audience ◽  
Definition Of ◽  
Fermionic Formulas ◽  
Divisibility Properties

Combinatorics International audience For each integer partition mu, let e (F) over tilde (mu)(q; t) be the coefficient of x(1) ... x(n) in the modified Macdonald polynomial (H) over tilde (mu). The polynomial (F) over tilde (mu)(q; t) can be regarded as the Hilbert series of a certain doubly-graded S(n)-module M(mu), or as a q, t-analogue of n! based on permutation statistics inv(mu) and maj(mu) that generalize the classical inversion and major index statistics. This paper uses the combinatorial definition of (F) over tilde (mu) to prove some recursions characterizing these polynomials, and other related ones, when mu is a two-column shape. Our result provides a complement to recent work of Garsia and Haglund, who proved a different recursion for two-column shapes by representation-theoretical methods. For all mu, we show that e (F) over tilde (mu)(q, t) is divisible by certain q-factorials and t-factorials depending on mu. We use our recursion and related tools to explain some of these factors bijectively. Finally, we present fermionic formulas that express e (F) over tilde ((2n)) (q, t) as a sum of q, t-analogues of n!2(n) indexed by perfect matchings.

scholarly journals Four Variations on Graded Posets

2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Yan X Zhang
Keyword(s):  
Hyperplane Arrangements ◽  
Nous Permet ◽  
International Audience ◽  
Natural Classes

International audience We explore the enumeration of some natural classes of graded posets, including $(2 + 2)$-avoiding graded posets, $(3 + 1)$-avoiding graded posets, $(2 + 2)$- and $(3 + 1)$-avoiding graded posets, and the set of all graded posets. As part of this story, we discuss a situation when we can switch between enumeration of labeled and unlabeled objects with ease, which helps us generalize a result by Postnikov and Stanley from the theory of hyperplane arrangements, answer a question posed by Stanley, and see an old result of Klarner in a new light. Nous étudions l’énumération de certaines classes naturelles de posets gradués, y compris ceux qui évitent les motifs $(2+2)$, $(3+1)$, $(2+2)$ et $(3+1)$, et l’ensemble de tous les posets gradués. En particulier, nous considérons une situation où l’énumération d’objets marqués et non marqués sont reliées de façon simple, ce qui nous permet de généraliser un résultat de Postnikov et Stanley en théorie des arrangements d’hyperplans, répondre à une question posée par Stanley, et voir sous un nouveau jour un vieux résultat de Klarner et Kreweras.

scholarly journals Hierarchical Zonotopal Power Ideals

2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Matthias Lenz
Keyword(s):  
Characteristic Polynomial ◽  
Hilbert Series ◽  
Finite Sequence ◽  
Vector Spaces ◽  
Geometric Structures ◽  
Linear Forms ◽  
International Audience ◽  
Powers Of Linear Forms ◽  
Matroid Structure

International audience Zonotopal algebra deals with ideals and vector spaces of polynomials that are related to several combinatorial and geometric structures defined by a finite sequence of vectors. Given such a sequence $X$, an integer $k \geq -1$ and an upper set in the lattice of flats of the matroid defined by $X$, we define and study the associated $\textit{hierarchical zonotopal power ideal}$. This ideal is generated by powers of linear forms. Its Hilbert series depends only on the matroid structure of $X$. It is related to various other matroid invariants, $\textit{e. g.}$ the shelling polynomial and the characteristic polynomial. This work unifies and generalizes results by Ardila-Postnikov on power ideals and by Holtz-Ron and Holtz-Ron-Xu on (hierarchical) zonotopal algebra. We also generalize a result on zonotopal Cox modules due to Sturmfels-Xu. La théorie de l'algèbre "zonotopique'' s'occupe d'idéaux et d'espaces vectoriels de polynômes qui ont un rapport avec plusieurs structures combinatoires et géométriques définies par des suites finies de vecteurs. Étant donné une telle suite $X$, un nombre entier $k \geq -1$ et un ensemble supérieur dans le treillis des plans du matroïde défini par $X$, nous définissons et étudions l'$\textit{idéal hiérarchique zonotopique}$, engendré par des puissances de formes linéaires. Sa série de Hilbert dépend seulement de la structure matroïdale de $X$. Il existe des relations avec d'autres invariants de matroïdes, tels que le polynôme d'épluchage et le polynôme caractéristique. Ce travail unifie et généralise des résultats d'Ardila-Postnikov sur les idéaux de puissances et de Holtz-Ron et Holtz-Ron-Xu sur l'algèbre zonotopique (hiérarchique). Nous généralisons aussi un résultat sur les modules de Cox zonotopiques, dû à Sturmfels-Xu.

scholarly journals Quivers and the Euclidean algebra (Extended abstract)

2008 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AJ,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Alistair Savage
Keyword(s):  
Moduli Spaces ◽  
Euclidean Group ◽  
Quiver Varieties ◽  
Nous Permet ◽  
Preprojective Algebras ◽  
Nous Montrons ◽  
Wild Representation Type ◽  
Il Y A ◽  
International Audience ◽  
Euclidean Algebra

International audience We show that the category of representations of the Euclidean group $E(2)$ is equivalent to the category of representations of the preprojective algebra of the quiver of type $A_{\infty}$. Furthermore, we consider the moduli space of $E(2)$-modules along with a set of generators. We show that these moduli spaces are quiver varieties of the type considered by Nakajima. These identifications allow us to draw on known results about preprojective algebras and quiver varieties to prove various statements about representations of $E(2)$. In particular, we show that $E(2)$ has wild representation type but that if we impose certain combinatorial restrictions on the weight decompositions of a representation, we obtain only a finite number of indecomposable representations. Nous montrons que la catégorie des représentations du groupe d'Euclide $E(2)$ est équivalente à la catégorie des représentations de l'algèbre préprojective de type $A_{\infty}$. De plus, nous considérons l'espace classifiant de modules de $E(2)$ avec un ensemble de générateurs. Nous montrons que ces espaces sont de variétés de carquois de Nakajima. Cette identification nous permet d'utiliser des résultats des algèbres préprojectives et des variétés de carquois pour prouver des affirmations sur des représentations de $E(2)$. En particulier, nous montrons que le type de représentations de $E(2)$ est sauvage mais si nous imposons des restrictions aux poids d'une représentation, il y a seulement un nombre fini de représentations qui ne sont pas décomposables.

scholarly journals New Bounds for Hypercube Slicing Numbers

2001 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AA,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
M. Reza Emamy-Khansary ◽  
Martin Ziegler
Keyword(s):  
Euclidean Geometry ◽  
Combinatorial Properties ◽  
Linear Separability ◽  
International Audience ◽  
Combinatorial Methods

International audience What is the maximum number of edges of the d-dimensional hypercube, denoted by S(d,k), that can be sliced by k hyperplanes? This question on combinatorial properties of Euclidean geometry arising from linear separability considerations in the theory of Perceptrons has become an issue on its own. We use computational and combinatorial methods to obtain new bounds for S(d,k), d ≤ 8. These strengthen earlier results on hypercube cut numbers.

scholarly journals Hyperplane Arrangements and Diagonal Harmonics

2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Drew Armstrong
Keyword(s):  
Symmetric Functions ◽  
Hilbert Series ◽  
Hyperplane Arrangement ◽  
Type A ◽  
Hyperplane Arrangements ◽  
Combinatorial Interpretation ◽  
Nabla Operator ◽  
Affine Weyl Group ◽  
Diagonal Harmonics ◽  
International Audience

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.

scholarly journals The Möbius function of generalized subword order

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Peter R. W. McNamara ◽  
Bruce E. Sagan
Keyword(s):  
Partial Order ◽  
Finite Length ◽  
Simple Formula ◽  
Möbius Function ◽  
Finite Poset ◽  
Mobius Function ◽  
Nous Permet ◽  
International Audience ◽  
Uniform Manner ◽  
A Chain

International audience Let $P$ be a poset and let $P^*$ be the set of all finite length words over $P$. Generalized subword order is the partial order on $P^*$ obtained by letting $u≤ w$ if and only if there is a subword $u'$ of $w$ having the same length as $u$ such that each element of $u$ is less than or equal to the corresponding element of $u'$ in the partial order on $P$. Classical subword order arises when $P$ is an antichain, while letting $P$ be a chain gives an order on compositions. For any finite poset $P$, we give a simple formula for the Möbius function of $P^*$ in terms of the Möbius function of $P$. This permits us to rederive in an easy and uniform manner previous results of Björner, Sagan and Vatter, and Tomie. We are also able to determine the homotopy type of all intervals in $P^*$ for any finite $P$ of rank at most 1. Soit $P$ un ensemble partiellement ordonné et soit $P^*$ l'ensemble des mots de longueur finie sur $P$. On définit l'ordre des sous-mots généralisé comme l'ordre partiel sur $P^*$ obtenu en posant $u≤ w$ s'il existe un sous-mot $u'$ de $w$ ayant la même longueur que $u$, tel que chaque élément de $u$ soit plus petit ou égal à l'élément correspondant de $u'$ dans l'ordre partiel sur $P$. L'ordre des sous-mots classique correspond au cas où $P$ est une antichaîne ; tandis que si P est une chaîne, on obtient un ordre sur les compositions. Pour tout ensemble partiellement ordonné fini $P$, nous donnons une formule simple pour la fonction de Möbius de $P^*$ en fonction de celle de $P$. Cela nous permet de retrouver de manière simple et uniforme des résultats de Björner, Sagan et Vatter, et de Tomie. Nous sommes aussi en mesure de déterminer le type d'homotopie de tous les intervalles de $P^*$ pour n'importe quel $P$ fini de rang au plus 1.

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