Výčty konkrétních permutačních tříd - Enumerations of specific permutation classes

Ve studii o permutační vzory, zde byl značný zájem o výčet konkrétních permutační třídy, zejména ty, které mají relativně málo základních prvků. Tato oblast studia přinesla neočekávané případy Wilfova ekvivalence, kde dvě zdánlivě nesouvisející permutační třídy mají stejný počet permutací každé délky.

Třídy vyhýbající se jednomu vzoru o délce 3

Existují dvě třídy symetrie a jedna Wilfova třída pro jednotlivé permutace délky tři.

βvýčet sekvence Avn(β)OEIStyp sekvencepřesný odkaz na výčet

123
231

1, 2, 5, 14, 42, 132, 429, 1430, ...A000108algebraické (neracionální) např.
Katalánská čísla
MacMahon (1916)
Knuth (1968)

Třídy vyhýbající se jednomu vzoru délky 4

Existuje sedm tříd symetrie a tři třídy Wilf pro jednotlivé permutace délky čtyři.

βvýčet sekvence Avn(β)OEIStyp sekvencepřesný odkaz na výčet

1342
2413

1, 2, 6, 23, 103, 512, 2740, 15485, ...A022558algebraické (neracionální) např.Bóna (1997)

1234
1243
1432
2143

1, 2, 6, 23, 103, 513, 2761, 15767, ...A005802holonomický (nealgebraické) např.Gessel (1990)
13241, 2, 6, 23, 103, 513, 2762, 15793, ...A061552

Žádný nerekurzivní vzorec počítající 1324 vyhýbání se permutacím není znám. Rekurzivní vzorec byl dán Marinov & Radoičić (2003) Efektivnější algoritmus využívající funkční rovnice dal Johansson & Nakamura (2014), který byl vylepšen o Conway & Guttmann (2015), a poté dále vylepšena o Conway, Guttmann & Zinn-Justin (2018) kteří uvádějí prvních 50 podmínek výčtu.Bevan a kol. (2017) poskytly dolní a horní mez pro růst této třídy.

Třídy vyhýbající se dvěma vzorům o délce 3

Existuje pět tříd symetrie a tři třídy Wilf, z nichž všechny byly vyjmenovány Simion & Schmidt (1985).

Bvýčet sekvence Avn(B)OEIStyp sekvence
123, 3211, 2, 4, 4, 0, 0, 0, 0, ...n / akonečný
213, 3211, 2, 4, 7, 11, 16, 22, 29, ...A000124polynom,

231, 321
132, 312
231, 312

1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, ...A000079Racionální např.,

Třídy se vyhýbají jednomu vzoru o délce 3 a jednom o délce 4

Existuje osmnáct tříd symetrie a devět Wilfových tříd, z nichž všechny byly vyjmenovány. Tyto výsledky viz Atkinson (1999) nebo West (1996).

Bvýčet sekvence Avn(B)OEIStyp sekvence
321, 12341, 2, 5, 13, 25, 25, 0, 0, ...n / akonečný
321, 21341, 2, 5, 13, 30, 61, 112, 190, ...A116699polynomiální
132, 43211, 2, 5, 13, 31, 66, 127, 225, ...A116701polynomiální
321, 13241, 2, 5, 13, 32, 72, 148, 281, ...A179257polynomiální
321, 13421, 2, 5, 13, 32, 74, 163, 347, ...A116702Racionální např.
321, 21431, 2, 5, 13, 33, 80, 185, 411, ...A088921Racionální např.

132, 4312
132, 4231

1, 2, 5, 13, 33, 81, 193, 449, ...A005183Racionální např.
132, 32141, 2, 5, 13, 33, 82, 202, 497, ...A116703Racionální např.

321, 2341
321, 3412
321, 3142
132, 1234
132, 4213
132, 4123
132, 3124
132, 2134
132, 3412

1, 2, 5, 13, 34, 89, 233, 610, ...A001519Racionální např.,
střídat Fibonacciho čísla

Třídy vyhýbající se dvěma vzorům o délce 4

Existuje 56 tříd symetrie a 38 Wilf tříd ekvivalence. Pouze 3 z nich zůstávají bez výčtu a jejich generující funkce se domnívají, že žádné nevyhoví algebraická diferenciální rovnice (ADE) uživatelem Albert a kol. (2018); zejména by jejich domněnka znamenala, že tyto generující funkce nejsou D-konečný.

Bvýčet sekvence Avn(B)OEIStyp sekvencepřesný odkaz na výčetkódování vložení je pravidelné
4321, 12341, 2, 6, 22, 86, 306, 882, 1764, ...A206736konečnýErdős – Szekeresova věta
4312, 12341, 2, 6, 22, 86, 321, 1085, 3266, ...A116705polynomiálníKremer & Shiu (2003)
4321, 31241, 2, 6, 22, 86, 330, 1198, 4087, ...A116708Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
4312, 21341, 2, 6, 22, 86, 330, 1206, 4174, ...A116706Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
4321, 13241, 2, 6, 22, 86, 332, 1217, 4140, ...A165524polynomiálníVatter (2012)
4321, 21431, 2, 6, 22, 86, 333, 1235, 4339, ...A165525Racionální např.Albert, Atkinson & Brignall (2012)
4312, 13241, 2, 6, 22, 86, 335, 1266, 4598, ...A165526Racionální např.Albert, Atkinson & Brignall (2012)
4231, 21431, 2, 6, 22, 86, 335, 1271, 4680, ...A165527Racionální např.Albert, Atkinson & Brignall (2011)
4231, 13241, 2, 6, 22, 86, 336, 1282, 4758, ...A165528Racionální např.Albert, Atkinson & Vatter (2009)
4213, 23411, 2, 6, 22, 86, 336, 1290, 4870, ...A116709Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
4312, 21431, 2, 6, 22, 86, 337, 1295, 4854, ...A165529Racionální např.Albert, Atkinson & Brignall (2012)
4213, 12431, 2, 6, 22, 86, 337, 1299, 4910, ...A116710Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
4321, 31421, 2, 6, 22, 86, 338, 1314, 5046, ...A165530Racionální např.Vatter (2012)
4213, 13421, 2, 6, 22, 86, 338, 1318, 5106, ...A116707Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
4312, 23411, 2, 6, 22, 86, 338, 1318, 5110, ...A116704Racionální např.Kremer & Shiu (2003)
3412, 21431, 2, 6, 22, 86, 340, 1340, 5254, ...A029759algebraické (neracionální) např.Atkinson (1998)

4321, 4123
4321, 3412
4123, 3214
4123, 2143

1, 2, 6, 22, 86, 342, 1366, 5462, ...A047849Racionální např.Kremer & Shiu (2003)

Pravda pro první tři

4123, 23411, 2, 6, 22, 87, 348, 1374, 5335, ...A165531algebraické (neracionální) např.Atkinson, Sagan a Vatter (2012)
4231, 32141, 2, 6, 22, 87, 352, 1428, 5768, ...A165532algebraické (neracionální) např.Horník (2016)
4213, 14321, 2, 6, 22, 87, 352, 1434, 5861, ...A165533algebraické (neracionální) např.Horník (2016)

4312, 3421
4213, 2431

1, 2, 6, 22, 87, 354, 1459, 6056, ...A164651algebraické (neracionální) např.Le (2005) stanovil Wilfovu rovnocennost;
Callan (2013a) určil výčet.
4312, 31241, 2, 6, 22, 88, 363, 1507, 6241, ...A165534algebraické (neracionální) např.Pantone (2017)
4231, 31241, 2, 6, 22, 88, 363, 1508, 6255, ...A165535algebraické (neracionální) např.Albert, Atkinson & Vatter (2014)
4312, 32141, 2, 6, 22, 88, 365, 1540, 6568, ...A165536algebraické (neracionální) např.Horník (2016)

4231, 3412
4231, 3142
4213, 3241
4213, 3124
4213, 2314

1, 2, 6, 22, 88, 366, 1552, 6652, ...A032351algebraické (neracionální) např.Bóna (1998)
4213, 21431, 2, 6, 22, 88, 366, 1556, 6720, ...A165537algebraické (neracionální) např.Bevan (2016b)
4312, 31421, 2, 6, 22, 88, 367, 1568, 6810, ...A165538algebraické (neracionální) např.Albert, Atkinson & Vatter (2014)
4213, 34211, 2, 6, 22, 88, 367, 1571, 6861, ...A165539algebraické (neracionální) např.Bevan (2016a)

4213, 3412
4123, 3142

1, 2, 6, 22, 88, 368, 1584, 6968, ...A109033algebraické (neracionální) např.Le (2005)
4321, 32141, 2, 6, 22, 89, 376, 1611, 6901, ...A165540algebraické (neracionální) např.Bevan (2016a)
4213, 31421, 2, 6, 22, 89, 379, 1664, 7460, ...A165541algebraické (neracionální) např.Albert, Atkinson & Vatter (2014)
4231, 41231, 2, 6, 22, 89, 380, 1677, 7566, ...A165542domníval se, že žádné nevyhoví ADE viz Albert a kol. (2018)
4321, 42131, 2, 6, 22, 89, 380, 1678, 7584, ...A165543algebraické (neracionální) např.Callan (2013b); viz také Bloom & Vatter (2016)
4123, 34121, 2, 6, 22, 89, 381, 1696, 7781, ...A165544algebraické (neracionální) např.Miner & Pantone (2018)
4312, 41231, 2, 6, 22, 89, 382, 1711, 7922, ...A165545domníval se, že žádné nevyhoví ADE viz Albert a kol. (2018)

4321, 4312
4312, 4231
4312, 4213
4312, 3412
4231, 4213
4213, 4132
4213, 4123
4213, 2413
4213, 3214
3142, 2413

1, 2, 6, 22, 90, 394, 1806, 8558, ...A006318Schröderova čísla
algebraické (neracionální) např.
Kremer (2000), Kremer (2003)
3412, 24131, 2, 6, 22, 90, 395, 1823, 8741, ...A165546algebraické (neracionální) např.Miner & Pantone (2018)
4321, 42311, 2, 6, 22, 90, 396, 1837, 8864, ...A053617domníval se, že žádné nevyhoví ADE viz Albert a kol. (2018)

externí odkazy

The Databáze vyhýbání se permutačním vzorům, který udržuje Bridget Tenner, obsahuje podrobnosti o výčtu mnoha dalších tříd permutací s relativně malým počtem základních prvků.

Viz také

Reference