scholarly journals Cyclic sieving for longest reduced words in the hyperoctahedral group

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
T. K. Petersen ◽  
L. Serrano

International audience We show that the set $R(w_0)$ of reduced expressions for the longest element in the hyperoctahedral group exhibits the cyclic sieving phenomenon. More specifically, $R(w_0)$ possesses a natural cyclic action given by moving the first letter of a word to the end, and we show that the orbit structure of this action is encoded by the generating function for the major index on $R(w_0)$. Nous montrons que l'ensemble $R(w_0)$ des expressions réduites pour l'élément le plus long du groupe hyperoctaédral présente le phénomène cyclique de tamisage. Plus précisément, $R(w_0)$ possède une action naturelle cyclique donnée par le déplacement de la première lettre d'un mot vers la fin, et nous montrons que la structure d'orbite de cette action est codée par la fonction génératrice pour l'indice majeur sur $R(w_0)$.

10.37236/339 ◽  
2010 ◽  
Vol 17 (1) ◽  
Author(s):  
T. Kyle Petersen ◽  
Luis Serrano

We show that the set $R(w_0)$ of reduced expressions for the longest element in the hyperoctahedral group exhibits the cyclic sieving phenomenon. More specifically, $R(w_0)$ possesses a natural cyclic action given by moving the first letter of a word to the end, and we show that the orbit structure of this action is encoded by the generating function for the major index on $R(w_0)$.


2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Svetlana Poznanović

International audience We prove the cyclic sieving phenomenon for non-crossing forests and non-crossing graphs. More precisely, the cyclic group acts on these graphs naturally by rotation and we show that the orbit structure of this action is encoded by certain polynomials. Our results confirm two conjectures of Alan Guo. Nous prouvons le phénomène de crible cyclique pour les forêts et les graphes sans croisement. Plus précisément, le groupe cyclique agit sur ces graphes naturellement par rotation et nous montrons que la structure d'orbite de cette action est codée par certains polynômes. Nos résultats confirment deux conjectures de Alan Guo.


2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Alan Guo

International audience A non-crossing connected graph is a connected graph on vertices arranged in a circle such that its edges do not cross. The count for such graphs can be made naturally into a q-binomial generating function. We prove that this generating function exhibits the cyclic sieving phenomenon, as conjectured by S.-P. Eu. Un graphe connexe dont les sommets sont disposés sur un cercle est sans croisement si ses arêtes ne se croisent pas. Nous démontrons une conjecture de S.-P. Eu affirmant que la fonction génératrice q-binomiale dénombrant de tels graphes exhibe le phénomène du crible cyclique.


2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Luis Serrano ◽  
Christian Stump

International audience We exhibit a canonical connection between maximal $(0,1)$-fillings of a moon polyomino avoiding north-east chains of a given length and reduced pipe dreams of a certain permutation. Following this approach we show that the simplicial complex of such maximal fillings is a vertex-decomposable and thus a shellable sphere. In particular, this implies a positivity result for Schubert polynomials. For Ferrers shapes, we moreover construct a bijection to maximal fillings avoiding south-east chains of the same length which specializes to a bijection between $k$-triangulations of the $n$-gon and $k$-fans of Dyck paths. Using this, we translate a conjectured cyclic sieving phenomenon for $k$-triangulations with rotation to $k$-flagged tableaux with promotion. Nous décrivons un lien canonique entre les $(0,1)$-remplissages maximaux d'un polyomino-lune évitant les chaînes Nord-Est d'une longueur donnée, et les "pipe dreams'' réduits d'une certaine permutation. En suivant cette approche nous montrons que le complexe simplicial de tels remplissages maximaux est une sphère "vertex-decomposable'' et donc "shellable''. En particulier, cela entraîne un résultat de positivité sur les polynômes de Schubert. De plus, nous construisons, dans le cas des diagrammes de Ferrers, une bijection vers les remplissages maximaux évitant les chaînes Sud-Est de même longueur, qui se spécialise en une bijection entre les $k$-triangulations d'un $n$-gone et les $k$-faisceaux de chemins de Dyck. A l'aide de celle-ci, nous traduisons une instance conjecturale du phénomène de tamis cyclique pour les $k$-triangulations avec rotation dans le cadre des tableaux $k$-marqués avec promotion.


2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Lenny Tevlin

International audience This paper contains two results. First, I propose a $q$-generalization of a certain sequence of positive integers, related to Catalan numbers, introduced by Zeilberger, see Lassalle (2010). These $q$-integers are palindromic polynomials in $q$ with positive integer coefficients. The positivity depends on the positivity of a certain difference of products of $q$-binomial coefficients.To this end, I introduce a new inversion/major statistics on lattice walks. The difference in $q$-binomial coefficients is then seen as a generating function of weighted walks that remain in the upper half-plan. Cet document contient deux résultats. Tout d’abord, je vous propose un $q$-generalization d’une certaine séquence de nombres entiers positifs, liés à nombres de Catalan, introduites par Zeilberger (Lassalle, 2010). Ces $q$-integers sont des polynômes palindromiques à $q$ à coefficients entiers positifs. La positivité dépend de la positivité d’une certaine différence de produits de $q$-coefficients binomial.Pour ce faire, je vous présente une nouvelle inversion/major index sur les chemins du réseau. La différence de $q$-binomial coefficients est alors considérée comme une fonction de génération de trajets pondérés qui restent dans le demi-plan supérieur.


2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Sergey Kitaev ◽  
Jeffrey Remmel

International audience A poset is said to be (2+2)-free if it does not contain an induced subposet that is isomorphic to 2+2, the union of two disjoint 2-element chains. In a recent paper, Bousquet-Mélou et al. found, using so called ascent sequences, the generating function for the number of (2+2)-free posets: $P(t)=∑_n≥ 0 ∏_i=1^n ( 1-(1-t)^i)$. We extend this result by finding the generating function for (2+2)-free posets when four statistics are taken into account, one of which is the number of minimal elements in a poset. We also show that in a special case when only minimal elements are of interest, our rather involved generating function can be rewritten in the form $P(t,z)=∑_n,k ≥0 p_n,k t^n z^k = 1+ ∑_n ≥0\frac{zt}{(1-zt)^n+1}∏_i=1^n (1-(1-t)^i)$ where $p_n,k$ equals the number of (2+2)-free posets of size $n$ with $k$ minimal elements. Un poset sera dit (2+2)-libre s'il ne contient aucun sous-poset isomorphe à 2+2, l'union disjointe de deux chaînes à deux éléments. Dans un article récent, Bousquet-Mélou et al. ont trouvé, à l'aide de "suites de montées'', la fonction génératrice des nombres de posets (2+2)-libres: c'est $P(t)=∑_n≥ 0 ∏_i=1^n ( 1-(1-t)^i)$. Nous étendons ce résultat en trouvant la fonction génératrice des posets (\textrm2+2)-libres rendant compte de quatre statistiques, dont le nombre d'éléments minimaux du poset. Nous montrons aussi que lorsqu'on ne s'intéresse qu'au nombre d'éléments minimaux, notre fonction génératrice assez compliquée peut être simplifiée en$P(t,z)=∑_n,k ≥0 p_n,k t^n z^k = 1+ ∑_n ≥0\frac{zt}{(1-zt)^n+1}∏_i=1^n (1-(1-t)^i)$, où $p_n,k$ est le nombre de posets (2+2)-libres de taille $n$ avec $k$ éléments minimaux.


Author(s):  
Sam Hopkins ◽  

The cyclic sieving phenomenon of Reiner, Stanton, and White says that we can often count the fixed points of elements of a cyclic group acting on a combinatorial set by plugging roots of unity into a polynomial related to this set. One of the most impressive instances of the cyclic sieving phenomenon is a theorem of Rhoades asserting that the set of plane partitions in a rectangular box under the action of promotion exhibits cyclic sieving. In Rhoades's result the sieving polynomial is the size generating function for these plane partitions, which has a well-known product formula due to MacMahon. We extend Rhoades's result by also considering symmetries of plane partitions: specifically, complementation and transposition. The relevant polynomial here is the size generating function for symmetric plane partitions, whose product formula was conjectured by MacMahon and proved by Andrews and Macdonald. Finally, we explain how these symmetry results also apply to the rowmotion operator on plane partitions, which is closely related to promotion.


10.37236/496 ◽  
2011 ◽  
Vol 18 (1) ◽  
Author(s):  
Alan Guo

A non-crossing connected graph is a connected graph on vertices arranged in a circle such that its edges do not cross. The count for such graphs can be made naturally into a q-binomial generating function. We prove that this generating function exhibits the cyclic sieving phenomenon, as conjectured by S.-P. Eu.


10.37236/6755 ◽  
2018 ◽  
Vol 25 (1) ◽  
Author(s):  
Michael Joseph ◽  
Tom Roby

This paper explores the orbit structure and homomesy (constant averages over orbits) properties of certain actions of toggle groups on the collection of independent sets of a path graph. In particular we prove a generalization of a homomesy conjecture of Propp that for the action of a "Coxeter element" of vertex toggles, the difference of indicator functions of symmetrically-located vertices is 0-mesic. Then we use our analysis to show facts about orbit sizes that are easy to conjecture but nontrivial to prove. Besides its intrinsic interest, this particular combinatorial dynamical system is valuable in providing an interesting example of (a) homomesy in a context where large orbit sizes make a cyclic sieving phenomenon unlikely to exist, (b) the use of Coxeter theory to greatly generalize the set of actions for which results hold, and (c) the usefulness of Striker's notion of generalized toggle groups.


2015 ◽  
Vol DMTCS Proceedings, 27th... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
David B Rush

International audience A combinatorial expression for the coefficient of the Schur function $s_{\lambda}$ in the expansion of the plethysm $p_{n/d}^d \circ s_{\mu}$ is given for all $d$ dividing $n$ for the cases in which $n=2$ or $\lambda$ is rectangular. In these cases, the coefficient $\langle p_{n/d}^d \circ s_{\mu}, s_{\lambda} \rangle$ is shown to count, up to sign, the number of fixed points of an $\langle s_{\mu}^n, s_{\lambda} \rangle$-element set under the $d^e$ power of an order $n$ cyclic action. If $n=2$, the action is the Schützenberger involution on semistandard Young tableaux (also known as evacuation), and, if $\lambda$ is rectangular, the action is a certain power of Schützenberger and Shimozono's <i>jeu-de-taquin</i> promotion.This work extends results of Stembridge and Rhoades linking fixed points of the Schützenberger actions to ribbon tableaux enumeration. The conclusion for the case $n=2$ is equivalent to the domino tableaux rule of Carré and Leclerc for discriminating between the symmetric and antisymmetric parts of the square of a Schur function. Une expression combinatoire pour le coefficient de la fonction de Schur $s_{\lambda}$ dans l’expansion du pléthysme $p_{n/d}^d \circ s_{\mu}$ est donné pour tous $d$ que disent $n$, dans les cas où $n=2$, ou $\lambda$ est rectangulaire. Dans ces cas, le coefficient $\langle p_{n/d}^d \circ s_{\mu}, s_{\lambda} \rangle$ se montre à compter, où l’on ignore le signe, le nombre des point fixés d’un ensemble de $\langle s_{\mu}^n, s_{\lambda} \rangle$ éléments sous la puissance $d^e$ d’une action cyclique de l’ordre $n$. Si $n=2$, l’action est l’involution de Schützenberger sur les tableaux semi-standard de Young (aussi connu sous le nom des évacuations), et si $\lambda$ est rectangulaire, l’action est une certaine puissance de l’avancement jeu-de-taquin de Schützenberger et Shimozono.Ce travail étend les résultats de Stembridge et Rhoades, liant les point fixés des actions de Schützenberger aux tableaux de ruban. Pour le cas $n=2$ , la conclusion est équivalent à la règle des tableaux de dominos de Carré et Leclerc, qui distingue entre les parties symétriques et asymétriques du carré d’une fonction de Schur.


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