Smith Normal Form in Combinatorics
本文综述了史密斯标准形的一些组合方面,更一般地说,对角形。讨论包括一般的代数性质和解释的史密斯规范形式,临界群的图形,史密斯规范形式的随机整数矩阵。然后,我们给出了由(1)对称函数,(2)Carlitz,Roselle和Scoville的结果,以及(3)超平面排列的Varchenko矩阵引起的Smith标准形和对角形的一些例子。
2016-04-02 math.CO
The Smith normal form of Laplacian matrices of simplicial annuli and high dimensional trees
Banco de México(墨西哥银行);Facultad de Ciencias Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学理学院);Cinvestav(墨西哥国立理工学院先进研究中心);Facultad de Economía, Universidad Autónoma de San Luis Potosí(圣路易斯波托西自治大学经济学院);Worcester Polytechnic Institute(伍斯特理工学院)
研究单纯复形拉普拉斯矩阵的史密斯标准型,通过建立邻接图沙堆群与该标准型的关系,计算单纯环面和\(k -\)树的相关标准型,经数值实验可视化其区分\(k -\)树的效果,并指出相关矩阵在拉普拉斯矩阵中的应用。
2026-07-28 math.CO
Recent results on $p$-ranks and Smith normal forms of some $2-(v,k,λ)$ designs
我们综述了最近关于某些$2-(v,k,λ)$设计的$p$秩和Smith正规形的结果.特别是,我们给出了一个描述最近的工作在\cite{csx}上的史密斯规范形式的2-设计所产生的投影和仿射空间超过$\Ff_q$。
2004-07-25 math.CO
The Smith Normal Form of a Matrix Associated with Young's Lattice
本文证明了Miller和Reiner关于算子$DU$的Smith规范形的一个猜想,该算子与一个微分偏序集相关联,且该偏序集是Young格的特例.等价地,该算子可以描述为作用于次数为$n$的齐次对称函数的$\frac{\partial}{\partial p_1}p_1$。
2015-02-03 math.CO
On the Smith normal form of a skew-symmetric D-optimal design of order $n\equiv 2\pmod{4}$
证明了阶为$n\equiv 2\pmod{4}$的反对称D最优设计的Smith规范形由其阶决定。此外,我们表明,这样的设计的史密斯规范形式可以明确地写在顺序$n$,从而证明了最近的猜想Armario。我们应用我们的结果表明,某些D-最优设计的顺序$n\equiv 2\pmod{4}$是不等价于任何反对称D最优设计。对文献中关于D最优设计的Smith正规形的一个结果进行了修正。
2018-05-06 math.CO
Smith Normal Forms of Graphical Hermite Simplices
University of Kentucky(肯塔基大学)
引入图形埃尔米特单纯形族,研究其顶点向量矩阵的史密斯标准型,等价于研究这些矩阵的余核群结构,动机是研究顶点受小扰动后格单纯形的行为。
2026-06-24 math.CO
Smith Normal Form of a Multivariate Matrix Associated with Partitions
审议E. R. Berlekamp领导Carlitz,Roselle和Scoville给出了行列式~1的某些矩阵的元素在格路方面的组合解释。在这里,我们推广了这一结果,通过细化的矩阵元素是多元多项式,并确定不仅是行列式,而且史密斯标准形的这些矩阵。先验的史密斯形式不需要存在,但它的存在遵循显式计算。用分划而不是格路来表述我们的结果会更方便。
2014-04-18 math.CO
Distinguishing graphs by their spectra, Smith normal forms and complements
本文研究利用谱和Smith标准形区分图,给出广义余谱图的新刻画,证明Smith标准形可唯一确定星图,并枚举了10个顶点以内图的相关数量结果。
2023-04-14 math.CO
Smith Normal Form and Acyclic Matrics
本文介绍了一种基于Smith规范形的方法,研究了具有给定图的对称矩阵的谱。该方法很好地解释了路径覆盖数(分别为)树的直径T)与其图为T的对称矩阵的特征值出现的最大重数有关(分别图为T的对称矩阵上不同特征值的最小数目q(T)。该方法也适用于更一般的一类连通图G,不一定是树,以建立一个下界的q(G)。
2005-08-15 math.CO
Differential posets and Smith normal forms
我们猜想r-微分偏序集上的上映射U和下映射D的一个强性质:DU+tI和UD+tI在Z[t]上有Smith正规形.特别地,这将确定映射U、D、UD、DU的积分结构,包括它们在任何特征中的秩。作为证据,我们证明了Okada对Young-Fibonacci格YF的猜想及其r-微分推广Z(r),并验证了它对Young格Y和r-微分笛卡儿积Y^r的许多推论.
2008-11-12 math.CO
The smith normal form of the walk matrix of the Dynkin graph $A_n$
研究 Dynkin 图 $A_n$ 游走矩阵的代数性质,确定其秩并证明 Smith 标准型中恰有 $\lceil n/2\rceil$ 个不变因子为 1。
2024-06-12 math.CO
The Smith Normal Form of a Specialized Jacobi-Trudi Matrix
令$\mathrm{JT}_λ$是对应于分区$λ$的雅可比-特鲁迪矩阵,因此$\det\mathrm{JT}_λ$是变量$x_1,x_2,\dots$中的舒尔函数$s_λ$。设置$x_1=\cdots=x_n=1$和所有其他$x_i=0$。然后,$\mathrm{JT}_λ$的条目变成形式为${n+j-1\choose j}$的$n$中的多项式。我们确定了环$\mathbb{Q}[n]$上的史密斯规范形的特殊化$\mathrm{JT}_λ$。证明继续到$1\leq i\leq n$的$x_i=q^{i-1}$和$i>n$的$x_i=0$的专门化,在那里我们设置$q^n=y$并在环$\mathbb{Q}(q)[y]$上工作。
2015-08-26 math.CO
The Smith Normal Form Distribution of a Random Integer Matrix
证明了随机整数矩阵的Smith标准形(SNF)的密度$μ$的存在性,它等于$\mathbb{Z}/p^s\mathbb{Z}$上SNF的密度$μ_{p^s}$的乘积,其中$p$是素数,$s$是某个正整数.我们的方法是将矩阵的SNF与矩阵元素的某些多项式的最大公因数(gcd)联系起来,并发展了多项式值在随机整数向量上的多重gcd分布理论。我们还推导出一个公式为$μ_{p^s}$和计算密度$μ$几个有趣的类型的集。最后,我们确定了$μ_{p^s}$的最大值和最小值,并建立了它的单调性和极限行为。
2015-09-08 math.CO
Smith Normal Form and the Generalized Spectral Characterization of Graphs
图的谱刻画是谱图论中的一个重要课题,近年来受到了研究者的广泛关注。一般来说,很难用一个给定的图来表示它的谱。最近,Wang [10]给出了图由广义谱决定的一个简单的算术条件.设$G$是一个图,其邻接矩阵$A$在$n$的顶点上,$W=[e,Ae,\ldots,A^{n-1}e]$($e$是全一向量)是$G$的行走矩阵. Wang [10]的一个定理指出,如果$2^{-\lfloor n/2\rfloor}\det W$(它总是一个整数)是奇数且无平方,则$G$由广义谱确定。在本文中,我们找到了一个新的和短的路线,导致上述定理的一个更强的版本。利用$G$的行走矩阵的Smith标准形,得到了该结果。所提出的方法提供了一个新的见解,在处理问题的广义谱特征的图。
2021-08-02 math.CO
Enumeration of cospectral and coinvariant graphs
我们目前的计数结果的数量连通图多达10个顶点,其中至少有一个其他的图具有相同的频谱(一个cospectral队友),或至少有一个其他的图具有相同的史密斯标准形(coinvariant队友)相对于几个矩阵相关联的一个图。目前的数据给出了一些迹象表明,可能的史密斯正规形式的距离拉普拉斯和无符号距离拉普拉斯矩阵可能是一个更精细的不变量,以区分图形的情况下,其他代数不变式,如那些来自频谱,失败。最后,我们展示了一个新的图形特征使用的Smith标准形的无符号距离拉普拉斯矩阵。
2020-08-13 math.CO
Smith normal forms for coalescences at cospectral vertices
Anhui University(安徽大学);Xi’an Jiaotong University(西安交通大学)
本文证明:若图H的两个顶点u和v关于L_μ(H)共谱,则对任意带根图R,将R的根分别与u、v并合所得图的广义μ-邻接矩阵的Smith标准型相同,推广了Fan等人的猜想。
2026-06-07 math.CO
The Smith normal form of the walk matrix of the Dynkin graph $D_n$ for $n\equiv 0\pmod{4}$
本文针对 $n\equiv 0\pmod{4}$ 的 Dynkin 图 $D_n$,确定其游走矩阵 $W(D_n)$ 的 Smith 标准型,并据此肯定回答已有文献提出的问题。
2022-12-11 math.CO
Smith and Critical groups of Polar Graphs
计算了极图族的邻接矩阵和拉普拉斯矩阵的初等因子。这些图的顶点是有限向量空间的非退化形式的各向同性一维子空间,其相邻性由正交性给出。
2018-12-15 math.CO math.RT
The Smith normal form of the Q-walk matrix of the Dynkin graph $A_n$
School of Mathematics and Statistics, Beijing Jiaotong University(北京交通大学数学与统计学院)
本文研究了Dynkin图$A_n$的Q-walk矩阵的Smith正则形,给出了其显式表达式及秩的计算方法。
2026-03-07 math.CO math.RA
The Smith and critical groups of Paley graphs
每个素数幂$q$都有一个Paley图,使得$q\equiv 1\pmod 4$ .顶点集是域$\mathbb Fq$,当且仅当$x-y$是$\mathbb Fq$的非零平方时,两个顶点$x$和$y$由边连接。计算了Paley图的邻接矩阵和Laplacian矩阵的Smith标准形。
2014-09-30 math.CO
The Smith group and the critical group of the Grassmann graph of lines in finite projective space and of its complement
本文计算了有限向量空间中$2$维子空间上Grassmann图的邻接矩阵和Laplacian矩阵的初等因子。我们还计算了相应的互补图的不变量。
2017-06-05 math.CO math.GR
The critical groups of the Peisert graphs $P^*(q)$
有限图的临界群是由Laplacian的Smith标准形定义的阿贝尔群。我们确定了一类强正则图--Peisert图的临界群,这类图与Paley图相似但又不同.进一步证明了对于每个素数$\ell$,定义在具有$p\equiv 3\pmod 4$的$p^2$阶域上的两个图的邻接矩阵在$\ell$ -局部整数上是相似的.因此,每一对这样的图提供了一个例子,其中所有相应的广义邻接矩阵都是共谱的,并且在史密斯范式的意义上是等价的。
2016-06-02 math.CO
Eigenvalues, Smith normal form and determinantal ideals
图的行列式理想推广了与图相关的整数矩阵的谱和Smith标准形(SNF)等。在这项工作中,我们调查的关系,频谱和SNF与行列式理想。我们表明,一个特征值除了$k$ -th不变因子的SNF,如果该特征值属于各种的$k$ -th单变量整数行列式理想的矩阵。这一结果作为一个推论Rushanan定理。我们还研究了具有相同的行列式理想,最多一个不确定的图;所谓的余行列式图,它推广了余谱和余不变图的概念。本文建立了$\mathbb{R}[x]$上图是余决定图的一个充要条件,并给出了顶点数不超过9的余决定图的一些计算结果.最后,我们证明了完全图和星图是由其距离拉普拉斯矩阵的SNF决定的。
2019-10-28 math.AC math.CO
Distinguishing graphs with two integer matrices
本文面向图同构问题,将两个关联矩阵的谱或 Smith 标准形合并为图参数,并通过至多 10 个顶点的非同构图统计验证其区分能力显著优于以往方案。
2023-09-27 math.CO
Kasteleyn cokernels
我们认为Kasteleyn和Kasteleyn-Percus矩阵,这是在列举匹配的可平面图,矩阵运算的行和列。如果这样的矩阵定义在主理想整环上,这等价于考虑它的Smith标准形或它的上核。枚举方法的许多变化导致等价矩阵。特别地,Gessel-Viennot矩阵等价于Kasteleyn-Percus矩阵。我们将这些想法应用到平面划分和相关的平铺平面。我们列出了一些apturtures,支持实验在枫树,有关形式的矩阵相关联的枚举的平面分区和其他菱形平铺的平面区域及其对称类。我们专注于枚举轮或$q$轮的情况下,我们推测,cokernels保持轮或$q$轮相关的"不可能的枚举“,其中没有平铺。我们的结果为平面分拆的对称类的计数及其推广提供了一个新的视角。特别地,我们猜想,一个$q$ -特殊化的Jacobi-Trudi矩阵有一个史密斯标准形。如果是这样的话,它可能是一个有趣的结构,与$\SL(n,\C)$的相应不可约表示相关联。最后,我们发现,与证明,正规形式的矩阵,出现在列举多米诺骨牌平铺的阿兹特克钻石。
2002-06-25 math.CO
The invariant factors of the incidence matrices of points and subspaces in PG(n,q) and AG(n,q)
对所有n,r和任意素幂q,我们确定了PG(n,q)的点与射影(r-1)维子空间的关联矩阵和AG(n,q)的点与r维仿射子空间的关联矩阵的Smith正规形.
2003-12-30 math.CO math.RT
A Family of Simultaneously Cospectral Trees for Degree-Distance Matrices
School of Mathematics and Statistics, Xi’an Jiaotong University(西安交通大学数学与统计学院);Department of Computer Science, Columbia University(哥伦比亚大学计算机科学系)
本文通过构造无穷多对顶点数为17r-15的非同构树,否定了所有树由Ddegp和Ddeg的谱唯一确定的猜想,该构造基于r正则化叶子扩展和等价划分约简。
2026-08-18 math.CO
Properties of some character tables related to the symmetric groups
我们从对称群S_n及其双覆盖的特征标表中确定了某些整矩阵的Smith标准形和行列式等不变量。特别地,我们基于Hall-Littlewood对称函数理论,给出了S_n关于r>1的正则特征标表的行列式的一个简单计算。这一结果早先已由奥尔森以更长和更间接的方式加以证明。由此得到了关于Iwahori-Hecke代数的Cartan矩阵的行列式的Mathas猜想的一个新证明。当r是素数时,我们确定正则字符表的史密斯范式。取大r,得到S_n的全特征标表的Smith标准形.类似的结果,然后给出自旋字符。
2004-03-05 math.CO math.RT
Integer invariants of an incidence matrix related to Rota's basis conjecture
我们计算不相交断面的关联矩阵的谱和Smith规范形,这是一个与Rota基猜想的n维情况密切相关的组合对象。
2013-05-01 math.CO
Integer diagonal forms for subset intersection relations
本文推广了 Wilson 和 Bier 的工作,描述了子集相交关系下关联矩阵及其在 Bose-Mesner 代数中线性张成矩阵的 Smith 群,给出了计算相关图临界群的有效算法,并首次给出了大小为 3 的 Kneser 和 Johnson 图相关矩阵的对角形式。
2024-11-18 math.CO
Combinatorial aspects of normal ordering of 3-dimensional skew polynomial rings
Universidad Distrital Francisco José de Caldas(弗朗西斯科·何塞·德·卡拉斯大学);Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá(哥伦比亚国立大学波哥大校区)
本文研究了三维非交换多项式环的正常排列组合特性,利用SageMath软件优化了PBW形式和交换规则中的正常排列计算。
2026-05-14 math.CO math.QA
Inclusion Matrices and Chains
给定整数$t$、$k$和$v$使得$0\leq t\leq k\leq v$,令$W_{tk}(v)$是$v$ -集合的$t$ -子集与$k$-子集的包含矩阵。本文对Frankl提出的有限正整数集的秩的概念作了一些修改,并利用标准表的概念来研究有限正整数集的秩。利用这一点,给出了偏序集$2^{[v]}$到对称无跳链的分解.基于这种分解,我们构造了一个包含矩阵,表示为$W_{\bar{t}k}(v)$,它是行等价于$W_{tk}(v)$。确定了它的Smith标准形。作为应用,得到了$W_{tk}(v)$的Wilson对角形式,并对Wilson关于系统$W_{tk}\bf{x}=\bf{b}$存在积分解的充要条件的著名定理给出了新的证明.最后我们给出了另一个包含矩阵,它与$W_{\bar{t}k}(v)$的包含矩阵具有相似的性质,在某种程度上等价于$W_{tk}(v)$ .
2007-09-20 math.CO
Trivariate monomial complete intersections and plane partitions
我们考虑R = k [x,y,z]/(x ^A,y ^B,z ^C)上映射的齐次分量U_r乘以x + y + z。本文利用Schur多项式证明了任意Toeplitz矩阵的子矩阵的Smith规范形之间的关系,并利用这一关系给出了U_r的Smith规范形元素之间的关系。我们还给出了李志和F. Zanello将(A,B,C)=(a + b,a + c,b + c)时中齐次分支U_r的行列式与a × b × c盒中的平面划分数相等.最后,我们证明了,对于某些向量子空间的R,类似的身份举行有关决定因素的对称类的平面分区,特别是类3,6,和8。
2011-06-16 math.AC math.CO
Exact cospectrality probabilities for uniform random matrices
University of Münster(明斯特大学)
本文研究了均匀随机矩阵在正交矩阵共轭作用下的共谱概率,并给出了精确公式及数论波动的影响。
2026-01-30 math.CO math.NT math.PR
Integer invariants of abelian Cayley graphs
设$G$是有限阿贝尔群,$E$是$G$的子集,用连通集$E$构成$G$的Cayley(有向)图.我们解释了如何,对于各种矩阵相关的这个图,频谱可以用来提供信息的史密斯规范形式。这种技术适用于几个有趣的例子,包括矩阵的玻色-梅斯纳代数的汉明协会计划$H(n,q)$。我们还恢复了Bai和Jacobson-Niedermaier-Reiner关于完全图的笛卡儿积的临界群的结果.
2013-12-12 math.CO math.SP
Random matrices: Probability of Normality
在本文中,我们调查以下问题:多久是一个随机矩阵正常?我们考虑一个随机$n\times n$矩阵,$M_n$,其元素是独立同分布的. Rademacher随机变量(取值$\{ \pm1 \}$,概率为$1/2$),并证明了$$2^{-\left(0.5+o(1)\right)n^2} \le P\left(M_n \text{ is normal}\right) \le 2^{-(0.302+o(1))n^{2}}. $$.我们猜想其下界是尖锐的.
2019-02-05 math.CO math.PR
Location of Ritz values in the numerical range of normal matrices
令$μ_1$为正规矩阵$A$的数值域$W(A)$中的复数。在没有特征值的$A$谎言的$W(A)$的内部的情况下,我们确定的最小凸区域包含所有可能的复数$μ_2$,其中$\begin{bmatrix}μ_1& *\\0& μ_2\end{bmatrix}$是一个$2$ -由-$2$压缩的$A$。
2020-05-09 math.CO math.FA