Samolyot bo'limi - Plane partition

Ushbu maqola bo'lishi tavsiya etilgan Split nomli maqolalarga Samolyot bo'limi va Yassi qismlarning simmetriya sinflari. (Muhokama qiling) (2018 yil aprel)

Birlik kublari qoziqlari sifatida ko'rsatilgan tekislik bo'limi

Yilda matematika va ayniqsa kombinatorika, a samolyot bo'limi manfiy bo'lmagan butun sonlarning ikki o'lchovli massividir ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ (bilan ijobiy tamsayı indekslar men va j) bu ikkala indeksda ham o'smaydi. Bu shuni anglatadiki

${ displaystyle pi _ {i, j} geq pi _ {i, j + 1} quad}$ va ${ displaystyle quad pi _ {i, j} geq pi _ {i + 1, j} ,}$ Barcha uchun men va j.

Bundan tashqari, ulardan faqat ko'plari ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ nolga teng. Yassi bo'linmalar vizual ravishda stack joylashuvi bilan ifodalanishi mumkin ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ birlik kublar nuqta ustida (men, j) rasmda ko'rsatilgandek uch o'lchovli qattiq berib, tekislikda.

The sum samolyot bo'limi

${ displaystyle n = sum _ {i, j} pi _ {i, j}.}$

Yig'ma tekislik bo'linmasidan iborat bo'lgan kublar sonini tavsiflaydi. Jami bilan tekis bo'linmalar soni n PL bilan belgilanadi (n).

Masalan, 3-sonli oltita tekislik bo'limi mavjud:

${ displaystyle { begin {matrix} 1 & 1 & 1 end {matrix}} qquad { begin {matrix} 1 & 1 1 & end {matrix}} qquad { begin {matrix} 1 1 1 & end {matrix}} qquad { begin {matrix} 2 & 1 & end {matrix}} qquad { begin {matrix} 2 1 & end {matrix}} qquad { begin {matrix} 3 end { matritsa}}}$

shuning uchun PL (3) = 6. (bu erda tekis bo'linmalar yordamida chizilgan matritsali indeksatsiya koordinatalar uchun va 0 ga teng yozuvlar o'qilishi uchun bosiladi.) Keling ${ displaystyle N_ {i} (r, s, t)}$ unda joylashgan tekisliklarning umumiy soni r nolga teng bo'lmagan qatorlar soni, s nolga teng bo'lmagan ustunlar soni va t matritsaning eng katta butun sonidir. Samolyot bo'laklari ko'pincha pozitsiyalari bilan tavsiflanadi birlik kublar. Shuning uchun tekislik bo'limi cheklangan kichik to'plam sifatida aniqlanadi ${ displaystyle { mathcal {P}}}$ musbat butun panjarali nuqtalar (men, j, k) ichida ${ displaystyle mathbb {N} ^ {3}}$, agar shunday bo'lsa (r, s, t) yotadi ${ displaystyle { mathcal {P}}}$ va agar (men, j, k) qondiradi ${ displaystyle 1 leq i leq r}$, ${ displaystyle 1 leq j leq s}$ va ${ displaystyle 1 leq k leq t}$, keyin (men, j, k) ham yotadi ${ displaystyle { mathcal {P}}}$.

${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t) = {(i, j, k) | 1 leq i leq r, 1 leq j leq s, 1 leq k leq t }}$

Yassi bo'linmalar hosil qilish funktsiyasi

Natijada Persi A. MakMaxon, ishlab chiqarish funktsiyasi PL uchun (n) tomonidan berilgan

${ displaystyle sum _ {n = 0} ^ { infty} operator nomi {PL} (n) x ^ {n} = prod _ {k = 1} ^ { infty} { frac {1} { (1-x ^ {k}) ^ {k}}} = 1 + x + 3x ^ {2} + 6x ^ {3} + 13x ^ {4} + 24x ^ {5} + cdots.}$^[1]

Bunga ba'zida MacMahon funktsiyasi.

Ushbu formulani ning 2 o'lchovli analogi sifatida ko'rish mumkin Eyler "s mahsulot formulasi soni uchun butun sonli bo'limlar ning n. Yuqori o'lchamdagi bo'limlar uchun ma'lum bir o'xshash formula mavjud emas (ya'ni, uchun qattiq qismlar ).^[2] Samolyot qismlarining asimptotikasi tomonidan ishlab chiqilgan E. M. Rayt.^[3] Bittasi katta uchun oladi ${ displaystyle n}$:

${ displaystyle operator nomi {PL} (n) sim { frac { zeta (3) ^ {7/36}} { sqrt {12 pi}}} left ({ frac {n} {) 2}} o'ng) ^ {- 25/36} exp chap (3 zeta (3) ^ {1/3} chap ({ frac {n} {2}} o'ng) ^ { 2/3} + zeta '(-1) o'ng) ,}$

Mutafchiev va Kamenov ta'kidlaganidek, tipografik xato (Raytning qog'ozida) tuzatilgan.^[4] Hosildorlikni raqamli ravishda baholash

${ displaystyle ln operator nomi {PL} (n) sim 2.00945n ^ {2/3} -0.69444 ln n-1.4631.}$

Taxminan 1896 yil Persi A. MakMaxon pastki to'plamlari bo'lgan tekislik qismlarini yaratish funktsiyasini o'rnating ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t)}$ samolyot bo'limlari haqidagi birinchi maqolasida.^[5] Formula quyidagicha berilgan

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, s, t)} q ^ {| pi |} = prod _ {i = 1} ^ {r} prod _ {j = 1} ^ {s} { frac {1-q ^ {i + j + t-1}} {1-q ^ {i + j-1}}}}$

Ushbu formulaning isboti kitobda mavjud Kombinatsion tahlil Persi A. MakMaxon tomonidan yozilgan.^[6] Persi A.MakMaxon o'z kitobida ham eslatib o'tadi Kombinatsion tahlil 429-moddada tekislik bo'linmalarini yaratish funktsiyalari.^[7] Yaratuvchi funktsiya formulasi tomonidan berilgan muqobil usulda yozilishi mumkin

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, s, t)} q ^ {| pi |} = prod _ {i = 1} ^ {r} prod _ {j = 1} ^ {s} prod _ {k = 1} ^ {t} { frac {1-q ^ {i + j + k-1}} {1-q ^ {i + j + k -2}}}}$

O'rnatish q Yuqoridagi formulalarda = 1 hosil beradi

${ displaystyle N_ {1} (r, s, t) = prod _ {(i, j, k) in { mathcal {B}} (r, s, t)} { frac {i + j + k-1} {i + j + k-2}} = prod _ {i = 1} ^ {r} prod _ {j = 1} ^ {s} { frac {i + j + t- 1} {i + j-1}}}$

Persi A. MakMaxon samolyot bo'limlarining umumiy sonini aniqladi ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t)}$ tomonidan berilgan ${ displaystyle N_ {1} (r, s, t)}$.^[8] Planar ish (qachon t = 1) hosil qiladi binomial koeffitsientlar:

${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, 1) = { binom {r + s} {r}}}$

Yassi qismlar uchun Ferrers diagrammasi

Samolyot bo'linmalarining yana bir vakili Ferrers diagrammalar. The Ferrers diagrammasi ning samolyot bo'limi ${ displaystyle n}$ to'plamidir ${ displaystyle n}$ ball yoki tugunlar, ${ displaystyle lambda = ( mathbf {y} _ {1}, mathbf {y} _ {2}, ldots, mathbf {y} _ {n})}$, bilan ${ displaystyle mathbf {y} _ {i} in mathbb {Z} _ { geq 0} ^ {3}}$ shartni qondirish:^[9]

FD holati: Agar tugun bo'lsa ${ displaystyle mathbf {a} = (a_ {1}, a_ {2}, a_ {3}) in lambda}$, keyin barcha tugunlarni bajaring ${ displaystyle mathbf {y} = (y_ {1}, y_ {2}, y_ {3})}$ bilan ${ displaystyle 0 leq y_ {i} leq a_ {i}}$ Barcha uchun ${ displaystyle i = 1,2,3}$.

Samolyot bo'linmasining har bir tugunini qirralarning o'qlari bilan tekislangan birlik kub bilan almashtirish, ga olib keladi kublar to'plami samolyot bo'limi uchun vakillik.

Ikkala vakillikning tengligi

Ferrers diagrammasi berilgan bo'lsa, tekislik bo'linmasini (asosiy ta'rifda bo'lgani kabi) quyidagicha quradi.

Ruxsat bering ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ shakl koordinatalari bilan Ferrers diagrammasidagi tugunlarning soni ${ displaystyle (i-1, j-1, *)}$ qayerda ${ displaystyle *}$ ixtiyoriy qiymatni bildiradi. To'plam ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ tekis bo'linma hosil qiling. FD sharti samolyot bo'limi uchun shartlar bajarilishini anglatishini tasdiqlash mumkin.

To'plami berilgan ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ tekislik bo'linmasini tashkil etuvchi mos keladigan Ferrers diagrammasini quyidagicha oladi.

Ferrers diagrammasidan tugunsiz boshlang. Har bir nol bo'lmagan uchun ${ displaystyle pi _ {i, j}}$, qo'shish ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ shakl tugunlari ${ displaystyle (i-1, j-1, y_ {3})}$ uchun ${ displaystyle 0 leq y_ {3} < pi _ {i, j} -1}$ Ferrers diagrammasiga. Qurilish yo'li bilan FD sharti qondirilganligini ko'rish oson.

Masalan, quyida 5 ga teng bo'lgan tekis bo'linmalarning ikkita tasviri ko'rsatilgan.

${ displaystyle left ({ begin {smallmatrix} 0 0 0 end {smallmatrix}} { begin {smallmatrix} 0 0 1 end {smallmatrix}} { begin {smallmatrix} 0 1 0 end {smallmatrix}} { begin {smallmatrix} 1 0 0 end {smallmatrix}} { begin {smallmatrix} 1 1 0 end {smallmatrix} } o'ng) qquad Longleftrightarrow qquad { begin {matrix} 2 & 1 1 & 1 end {matrix}}}$

Yuqorida Ferrers diagrammasining har bir tuguni ustun sifatida yozilgan va biz faqat yo'qolib ketayotganini yozganmiz ${ displaystyle pi _ {i, j}}$ odatdagidek.

Harakati S₂, S₃ va C₃ samolyot qismlarida

${ displaystyle { mathcal {S}} _ {2}}$ guruhidir almashtirishlar ning dastlabki ikkita koordinatalari bo'yicha harakat qilishi, j, k). Ushbu guruh identifikatorni o'z ichiga oladi (i, j, k) va transpozitsiya (i, j, k) → (j, i, k). Orbitadagi elementlarning soni ${ displaystyle eta}$ | bilan belgilanadi${ displaystyle eta}$|. ${ displaystyle { mathcal {B}} / { mathcal {S}} _ {2}}$ elementlari orbitalari to'plamini bildiradi ${ displaystyle { mathcal {B}}}$ harakati ostida ${ displaystyle { mathcal {S}} _ {2}}$. Elementning balandligi (i, j, k) bilan belgilanadi

${ displaystyle ht (i, j, k) = i + j + k-2}$

Balandlik orqa o'ng burchakdan har qadamda bittaga ko'payadi. Masalan, burchak holati (1,1,1) balandligi 1 va ht (2,1,1) = 2. ht(${ displaystyle eta}$) - bu orbitadagi har qanday elementning balandligi bo'lgan orbitaning balandligi. Balandlikning bu yozuvi belgisidan farq qiladi Yan G. Makdonald.^[10]

Almashtirish guruhining tabiiy harakati mavjud ${ displaystyle { mathcal {S}} _ {3}}$ a Ferrers diagrammasi - bu bir vaqtning o'zida barcha tugunlarning uchta koordinatalarini almashtirishga mos keladi. Bu bo'limlar uchun konjugatsiya operatsiyasini umumlashtiradi. Ning harakati ${ displaystyle { mathcal {S}} _ {3}}$ berilgan tekislik bo'linmasidan boshlab yangi tekisliklarni yaratishi mumkin. Quyida 4 tomonidan hosil qilingan oltita tekislik bo'limi ko'rsatilgan ${ displaystyle { mathcal {S}} _ {3}}$ harakat. Faqat dastlabki ikkita koordinatalarning almashinuvi quyida keltirilgan tasvirda namoyon bo'ladi.

${ displaystyle { begin {smallmatrix} 3 & 1 end {smallmatrix}} quad { begin {smallmatrix} 3 1 end {smallmatrix}} quad { begin {smallmatrix} 2 & 1 & 1 end {smallmatrix}}} quad { begin {smallmatrix} 2 1 1 end {smallmatrix}} quad { begin {smallmatrix} 1 & 1 & 1 1 end {smallmatrix}} quad { begin {smallmatrix} 1 & 1 1 1 end {smallmatrix}}}$

${ displaystyle { mathcal {C}} _ ​​{3}}$ tsiklik permutatsiyalar guruhi deb ataladi va iborat

${ displaystyle (i, j, k) rightarrow (i, j, k), quad (i, j, k) rightarrow (j, k, i), quad { text {and}} quad (i, j, k) rightarrow (k, i, j).}$

Nosimmetrik tekislik bo'linmalari

Samolyot bo'limi ${ displaystyle pi}$ simmetrik deyiladi, agar π_men,j = π_{j, men} Barcha uchun men, j . Boshqacha qilib aytganda, tekislik bo'limi nosimmetrik bo'ladi, agar (i, j, k)${ displaystyle in { mathcal {B}} (r, s, t)}$ agar va faqat (j, i, k)${ displaystyle in { mathcal {B}} (r, s, t)}$. Ushbu turdagi samolyot bo'linmalari tekislikka nisbatan nosimmetrikdir x = y. Nosimmetrik tekislik bo'limi misoli ostida berilgan. Qo'shilgan matritsa ingl.

35 yig'indisi bo'lgan nosimmetrik tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 4 & 3 & 3 & 2 & 1 3 & 3 & 2 & 1 & & & 3 & 2 & 2 & 1 & 2 & 1 & 1 && 1 &&&& end {matrix}}}$

1898 yilda, Persi A. MakMaxon kichik guruhlari bo'lgan nosimmetrik tekislik bo'limlari uchun ishlab chiqarish funktsiyasi haqidagi gipotezasini tuzdi ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, r, t)}$.^[11] Ushbu taxmin deyiladi MacMahon gumoni. Yaratuvchi funktsiya tomonidan berilgan

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, r, t) / { mathcal {S}} _ {2}} q ^ {| pi |} = prod _ {i = 1} ^ {r} chap [{ frac {1-q ^ {t + 2i-1}} {1-q ^ {2i-1}}} prod _ {j = i + 1} ^ {r} { frac {1-q ^ {2 (i + j + t-1)}} {1-q ^ {2 (i + j-1)}}} o'ng]}$

Yan G. Makdonald^[10] Persi A. MakMaxonning gumoni pasayishini ta'kidladi

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, r, t) / { mathcal {S}} _ {2}} q ^ {| pi |} = prod _ { eta in { mathcal {B}} (r, r, t) / { mathcal {S}} _ {2}} { frac {1-q ^ {| eta | (1 + ht ( eta))}} {1-q ^ {| eta | ht ( eta)}}}}$

1972 yilda Edvard A. Bender va Donald E. Knut^[12] samolyot bo'limi uchun ishlab chiqarish funktsiyasi uchun oddiy yopiq shaklni taxmin qildi r qatorlar va qatorlar bo'ylab qat'iy kamayish. Jorj Endryus^[13] Edvard A. Bender va Donald E. Knutning gumoni va MakMaxon gumoni ekvivalent ekanligini ko'rsatdi. MakMahonning gumoni 1977 yilda Jorj Endryus tomonidan deyarli bir vaqtning o'zida isbotlangan^[14] va keyinchalik Yan G. Makdonald muqobil dalilni taqdim etdi^[10] [16-19 misol, 83-86 betlar]. Sozlash paytida q = 1 hisoblash funktsiyasini beradi ${ displaystyle N_ {2} (r, r, t)}$ tomonidan berilgan

${ displaystyle N_ {2} (r, r, t) = prod _ {i = 1} ^ {r} { frac {2i + t-1} {2i-1}} prod _ {1 leq i$

Ishning isboti uchun q = 1, iltimos, Jorj Endryusning qog'oziga murojaat qiling MakMahonning nosimmetrik tekislikdagi taxminlari.^[15]

Tsiklik nosimmetrik tekislik bo'linmalari

π davriy nosimmetrik deyiladi, agar bo'lsa men- uchinchi qator ${ displaystyle pi}$ ga konjugat hisoblanadi men- hamma uchun ustun men. The men- uchinchi qator oddiy bo'lim sifatida qaraladi. Bo'limning konjugati ${ displaystyle pi}$ diagrammasi qismning transpozitsiyasi bo'lgan bo'limdir ${ displaystyle pi}$.^[10] Boshqacha qilib aytganda, tekislik bo'limi tsiklik nosimmetrik bo'ladi, agar (i, j, k)${ displaystyle in { mathcal {B}} (r, s, t)}$ keyin (k, i, j) va (j, k, i) shuningdek ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t)}$. Quyida tsiklik nosimmetrik tekislik bo'limi va uning vizuallashuvi keltirilgan.

Tsiklik nosimmetrik tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 6 & 5 & 5 & 4 & 3 & 3 & 6 & 4 & 3 & 3 & 1 & & 6 & 4 & 3 & 1 & 1 & & & 4 & 2 & 2 & 1 && 3 & 1 & 1 &&& 1 & 1 & 1 &&& end {matrix}}}$

Yan G. Makdonald gipoteza berilgan butun son uchun davriy nosimmetrik tekislik bo'limlari sonini hisoblash uchun formulani taqdim etadi r. Ushbu taxmin deyiladi Makdonald gumoni. Quyidagi to'plamlar bo'lgan davriy nosimmetrik tekislik bo'limlari uchun ishlab chiqaruvchi funktsiya ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, r, r)}$ tomonidan berilgan

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {C}} _ ​​{3}} q ^ {| pi |} = prod _ { eta in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {C}} _ ​​{3}} { frac {1-q ^ {| eta | (1 + ht ( eta))}} {1-q ^ {| eta | ht ( eta)}}}}$

Ushbu tenglamani boshqa usul bilan ham yozish mumkin

${ displaystyle prod _ { eta in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {C}} _ ​​{3}} { frac {1-q ^ {| eta | (1 + ht ( eta))}}} {1-q ^ {| eta | ht ( eta)}}} = = prod _ {i = 1} ^ {r} left [{ frac { 1-q ^ {3i-1}} {1-q ^ {3i-2}}} prod _ {j = i} ^ {r} { frac {1-q ^ {3 (r + i + j -1)}} {1-q ^ {3 (2i + j-1)}}} o'ng]}$

1979 yilda Jorj Endryus Macdonald's gipotezasini isbotladi q = 1 sifatida "zaif" Makdonald gumoni.^[16] Uch yildan keyin Uilyam. H. Mills, Devid Robbins va Xovard Ramsi ning umumiy holatini isbotladi Makdonald ularning qog'ozidagi taxminlar Makdonald gumonining isboti.^[17] Uchun formula ${ displaystyle N_ {3} (r, r, r)}$ tomonidan berilgan "zaif" Makdonald gumoni

${ displaystyle N_ {3} (r, r, r) = prod _ {i = 1} ^ {r} left [{ frac {3i-1} {3i-2}} prod _ {j = i} ^ {r} { frac {i + j + r-1} {2i + j-1}} o'ng]}$

To'liq nosimmetrik tekisliklar

To'liq nosimmetrik tekislik bo'limi ${ displaystyle pi}$ nosimmetrik va tsiklik nosimmetrik bo'lgan tekislikdir. Bu shuni anglatadiki, diagramma barcha uch diagonali tekisliklarda nosimmetrikdir. Shuning uchun agar (i, j, k)${ displaystyle in { mathcal {B}} (r, s, t)}$ keyin (ning barcha oltita almashtirishlarii, j, k) ham ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t)}$. To'liq nosimmetrik tekislik bo'limi uchun matritsaning misoli berilgan. Rasmda matritsaning vizualizatsiyasi ko'rsatilgan.

To'liq nosimmetrik tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 5 & 4 & 4 & 3 & 1 & 4 & 3 & 3 & 1 & & & 4 & 3 & 2 & 1 & 3 & 1 & 1 && 1 &&&& end {matrix}}}$

Yan G. Makdonald to'plamlari bo'lgan butunlay nosimmetrik tekisliklarning umumiy sonini topdi ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, r, r)}$. Formula quyidagicha berilgan

${ displaystyle N_ {4} (r, r, r) = prod _ { eta in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {S}} _ {3}} { frac {1 + ht ( eta)} {ht ( eta)}}}$

1995 yilda Jon R. Stembridj birinchi uchun formulasini isbotladi ${ displaystyle N_ {4} (r, r, r)}$^[18] va keyinchalik 2005 yilda u tomonidan isbotlangan Jorj Endryus, Butrus Pol va Karsten Shnayder.^[19] 1983 yil atrofida Jorj Endryus va Devid Robbins butunlay nosimmetrik tekislik bo'limlari uchun orbitani hisoblash ishlab chiqarish funktsiyasi uchun aniq mahsulot formulasini mustaqil ravishda aytib o'tdi.^[20][21] Ushbu formuladan allaqachon Jorj E. Endryusning maqolasida keltirilgan To'liq nosimmetrik tekisliklar 1980 yilda nashr etilgan.^[22] Gumon deyiladi The q-TSPP taxmin va u quyidagilar tomonidan beriladi:

Ruxsat bering ${ displaystyle { mathcal {S}} _ {3}}$ nosimmetrik guruh bo'ling. Ichiga mos keladigan to'liq nosimmetrik tekislik bo'limlari uchun orbitani hisoblash funktsiyasi ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, r, r)}$ formula bilan berilgan

${ displaystyle sum _ { pi in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {S}} _ {3}} q ^ {| pi |} = prod _ { eta in { mathcal {B}} (r, r, r) / { mathcal {S}} _ {3}} { frac {1-q ^ {1 + ht ( eta)}} {1-q ^ {ht ( eta)}}} = prod _ {1 leq i leq j leq k leq r} { frac {1-q ^ {i + j + k-1} } {1-q ^ {i + j + k-2}}}.}$

Ushbu taxmin 2011 yilda teoremaga aylandi. Buning isboti uchun q-TSPP gipotezasi, iltimos, qog'ozga murojaat qiling Jorj Endryus va Devid Robbinsning q-TSPP gumonining isboti tomonidan Kristof Koutsan, Manuel Kauers va Doron Zayberberger.^[23]

O'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlari

Agar ${ displaystyle pi _ {i, j} + pi _ {r-i + 1, s-j + 1} = t}$ Barcha uchun ${ displaystyle 1 leq i leq r}$, ${ displaystyle 1 leq j leq s}$, keyin tekislik bo'limi o'zini to'ldiruvchi deb nomlanadi. Bu mahsulot bo'lishi kerak ${ displaystyle r cdot s cdot t}$ hatto. O'zini to'ldiruvchi nosimmetrik tekislik bo'limi misoli ostida va uning vizualizatsiyasi berilgan.

O'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 4 & 4 & 3 & 2 & 1 4 & 2 & 2 & 2 & 2 & 3 & 2 & 1 && end {matrix}}}$

Richard P. Stenli^[24] o'z-o'zini to'ldiruvchi tekis qismlarning umumiy soni uchun taxmin qilingan formulalar ${ displaystyle N_ {5} (r, s, t)}$. Richard Stenlining so'zlariga ko'ra, Devid Robbins shuningdek, o'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'linmalarining umumiy soni uchun boshqa, lekin ekvivalent shaklda formulalar ishlab chiqilgan. O'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlarining umumiy soni ${ displaystyle { mathcal {B}} (r, s, t)}$ tomonidan berilgan

${ displaystyle N_ {5} (2r, 2s, 2t) = N_ {1} (r, s, t) ^ {2}}$

${ displaystyle N_ {5} (2r + 1,2s, 2t) = N_ {1} (r, s, t) N_ {1} (r + 1, s, t)}$

${ displaystyle N_ {5} (2r + 1,2s + 1,2t) = N_ {1} (r + 1, s, t) N_ {1} (r, s + 1, t)}$

Buning mahsuloti kerak r, s va t hatto. Dalilni qog'ozdan topish mumkin Samolyot bo'linmalarining nosimmetrikliklari Richard P. Stenli tomonidan yozilgan.^[25][24] Dalil Schur funktsiyalari bilan ishlaydi ${ displaystyle s_ {s ^ {r}} (x)}$. O'zini to'ldiruvchi tekislik bo'linmalarining odatiy sanab chiqilishini Stenlining isboti natijasida hosil bo'ladi q- almashtirish bilan analog ${ displaystyle x_ {i} = q ^ {i}}$ uchun ${ displaystyle i = 1, ldots, n}$.^[26] Bu Stenlining ilgak tarkibidagi formulasining alohida hodisasidir.^[27] O'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlari uchun ishlab chiqaruvchi funktsiya quyidagicha berilgan

${ displaystyle s _ { gamma ^ { alpha}} (q, q ^ {2}, ldots, q ^ {n}) = q ^ { gamma alpha ( alfa +1) / 2} prod _ {i = 1} ^ { alpha} prod _ {j = 0} ^ { gamma -1} { frac {1-q ^ {i + n- alfa + j}} {1-q ^ {i + j}}}}$

Ushbu formulani

${ displaystyle s_ {s ^ {r}} (x_ {1}, x_ {2}, ldots, x_ {t + r}) ^ {2} { text {for}} { mathcal {B} } (2r, 2s, 2t)}$

${ displaystyle s_ {s ^ {r}} (x_ {1}, x_ {2}, ldots, x_ {t + r}) s _ {(s + 1) ^ {r}} (x_ {1}, x_ {2}, ldots, x_ {t + r}) { text {for}} { mathcal {B}} (2r, 2s + 1,2t)}$

${ displaystyle s_ {s ^ {r + 1}} (x_ {1}, x_ {2}, ldots, x_ {t + r + 1}) s_ {s ^ {r}} (x_ {1}, x_ {2}, ldots, x_ {t + r + 1}) { text {for}} { mathcal {B}} (2r + 1,2s, 2t + 1)}$

kerakli narsalarni etkazib beradi q- analog ish.

Tsiklik simmetrik o'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'linmalari

Samolyot bo'limi ${ displaystyle pi}$ agar shunday bo'lsa, tsiklik nosimmetrik o'zini to'ldiruvchi deb nomlanadi tsiklik nosimmetrik va o'zini to'ldiruvchi. Shaklda tsiklik nosimmetrik o'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limi berilgan va shunga muvofiq matritsa quyida keltirilgan.

O'zini to'ldiruvchi davriy nosimmetrik tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 4 & 4 & 4 & 1 3 & 3 & 2 & 1 & 3 2 & 1 & 1 & 1 3 &&& end {matrix}}}$

Bilan shaxsiy aloqada Richard P. Stenli, Devid Robbins tsiklik nosimmetrik o'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlarining umumiy soni tomonidan berilgan deb taxmin qilmoqda ${ displaystyle N_ {6} (2r, 2r, 2r)}$.^[21][24] Siklik nosimmetrik o'z-o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlarining umumiy soni quyidagicha berilgan

${ displaystyle N_ {6} (2r, 2r, 2r) = D_ {r} ^ {2}}$

${ displaystyle D_ {r}}$ soni ${ displaystyle r times r}$ o'zgaruvchan belgi matritsalari. Uchun formula ${ displaystyle D_ {r}}$ tomonidan berilgan

${ displaystyle D_ {r} = prod _ {j = 0} ^ {r-1} { frac {(3j + 1)!} {(r + j)!}}}$

Greg Kuperberg uchun formulasini isbotladi ${ displaystyle N_ {6} (r, r, r)}$ 1994 yilda.^[28]

To'liq nosimmetrik o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlari

To'liq nosimmetrik o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limi ikkalasi ham bo'lgan tekislikdir umuman nosimmetrik va o'zini to'ldiruvchi. Masalan, quyida joylashgan matritsa shunday tekis qismdir; u ilova qilingan rasmda ingl.

To'liq nosimmetrik o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limi

${ displaystyle { begin {matrix} 6 & 6 & 6 & 5 & 5 & 3 & 6 & 5 & 5 & 3 & 3 & 1 & 6 & 5 & 5 & 3 & 3 & 1 & 5 3 & 3 & 1 & 1 & & 5 & 3 & 3 & 1 & 1 & 3 & 1 & 1 &&& & end {matrix}}}$

Formula ${ displaystyle N_ {7} (r, r, r)}$ Uilyam H. Mills tomonidan taxmin qilingan, Devid Robbins va Xovard Ramsi o'zlarining ishlarida O'z-o'zini to'ldiruvchi butunlay simmetrik tekisliklar.^[29] To'liq nosimmetrik o'zini to'ldiruvchi tekislik bo'limlarining umumiy soni quyidagicha berilgan

${ displaystyle N_ {7} (2r, 2r, 2r) = D_ {r}}$

Jorj Endryus ushbu formulani 1994 yilda o'z maqolasida isbotlagan Samolyot bo'laklari V: TSSCPP gumoni.^[30]

Adabiyotlar

• G. Endryus, Bo'limlar nazariyasi, Kembrij universiteti matbuoti, Kembrij, 1998, ISBN  0-521-63766-X
• Bender, Edvard A.; Knut, Donald E. (1972), "Samolyot qismlarini ro'yxatga olish", Kombinatoriya nazariyasi jurnali, A seriyasi, 13: 40–54, doi:10.1016/0097-3165(72)90007-6, ISSN  1096-0899, JANOB  0299574
• I.G. Makdonald, Simmetrik funktsiyalar va zal polinomlari, Oksford universiteti matbuoti, Oksford, 1999, ISBN  0-19-850450-0
• P.A. MacMahon, Kombinatsion tahlil, 2 jild, Kembrij universiteti matbuoti, 1915–16.

Tashqi havolalar

• Vayshteyn, Erik V. "Samolyot bo'limi". MathWorld.
• OEIS ketma-ketlik A000219 (n ning tekis bo'laklari soni)
• Plane Partitions-dagi DLMF sahifasi