Delta-matroid - Delta-matroid

Matematikte bir delta-matroid veya Δ-matroid bir set ailesi bir aksiyomu genelleyen bir değişim aksiyomuna uymak matroidler. Boş olmayan bir küme ailesi, her iki küme için bir delta-matroidtir. ve ailede ve her unsur için onların içinde simetrik fark var bir öyle ki ailede. Bir matroidin temel kümeleri için, karşılık gelen değişim aksiyomu ek olarak şunu gerektirir: ve , Sağlamak ve aynı kardinaliteye sahip. Bir delta-matroid için, iki öğeden biri iki kümeden birine ait olabilir ve iki öğenin eşit olmasına da izin verilir.[1]Alternatif ve eşdeğer bir tanım, bir küme ailesinin bir delta-matroid oluşturmasıdır. dışbükey örtü onun gösterge vektörleri (bir analogu matroid politop ) her kenar uzunluğunun bir veya bir ikinin karekökü.

Delta-matroidler 1987'de André Bouchet tarafından tanımlandı.[2]Algoritmalar matroid kesişimi ve matroid eşlik sorunu bazı delta-matroid durumlarına genişletilebilir.[3][4]

Delta-matroidler de çalışmak için kullanıldı kısıtlama tatmin sorunları.[5] Özel bir durum olarak hatta delta-matroid ya tüm kümelerin çift sayıda öğeye sahip olduğu ya da tüm kümelerin tek sayıda öğeye sahip olduğu bir delta matroididir. Bir kısıtlama tatmin probleminin bir Boole değişkeni bir düzlemsel grafiğin her bir kenarında ve grafiğin her tepe noktasına gelen kenarların değişkenleri çift bir delta-matroide (muhtemelen her tepe için farklı bir çift delta-matroid) ait olacak şekilde kısıtlanmışsa, sorun olabilir çözüldü polinom zamanı. Bu sonuç, polinom zamanında çözülebilen düzlemsel Boole kısıtlama tatmin problemlerinin karakterizasyonunda anahtar bir rol oynar.[6]

Referanslar

  1. ^ Chun, Carolyn (13 Temmuz 2016), "Delta-matroids: Origins", Matroid Birliği
  2. ^ Bouchet, André (1987), "Açgözlü algoritma ve simetrik matroidler", Matematiksel Programlama, 38 (2): 147–159, doi:10.1007 / BF02604639, BAY  0904585
  3. ^ Bouchet, André; Jackson, Bill (2000), "Parite sistemleri ve delta-matroid kesişim sorunu", Elektronik Kombinatorik Dergisi, 7: R14: 1 – R14: 22, BAY  1741336
  4. ^ Geelen, James F.; Iwata, Satoru; Murota, Kazuo (2003), "Doğrusal delta-matroid eşlik sorunu", Kombinatoryal Teori Dergisi, B Serisi, 88 (2): 377–398, doi:10.1016 / S0095-8956 (03) 00039-X, BAY  1983366
  5. ^ Feder, Tomás; Ford, Daniel (2006), "Delta-matroid kesişimiyle iki taraflı Boole kısıtlama memnuniyetinin sınıflandırılması", SIAM Journal on Discrete Mathematics, 20 (2): 372–394, CiteSeerX  10.1.1.124.8355, doi:10.1137 / S0895480104445009, BAY  2257268
  6. ^ Kazda, Alexandr; Kolmogorov, Vladimir; Rolínek, Michal (Aralık 2018), "Hatta delta-matroidler ve düzlemsel Boolean CSP'lerin karmaşıklığı", Algoritmalar Üzerine ACM İşlemleri, 15 (2): 22:1–22:33, arXiv:1602.03124, doi:10.1145/3230649