Questions tagged «co.combinatorics»

与组合学和离散数学结构有关的问题

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DAG中边缘标记问题的精确算法
我正在实现某些系统部分,需要一些帮助。因此,我将其定义为图问题以使其独立于域。 问题:我们得到有向无环图。在不失一般性的前提下,假设恰好具有一个源顶点和恰好一个宿顶点t;让P表示集合来自所有定向通道的小号到吨在ģ。我们也给出了一组顶点r \ subseteq V。问题是将非负整数权重分配给G的边缘,因此,当且仅当它们包含R中相同的顶点子集时,P中的任何两个路径才具有相同的权重G=(V,E)G=(V,E)G=(V,E)GGGssstttPPPssstttGGGR⊆VR⊆VR \subseteq VGGGPPPRRR。(路径的权重是其边缘的权重之和。)中路径的权重范围应尽可能小。PPP 目前,我的方法似乎无效。我只是在寻找一些参考文献或一些好的见解。否则,任何其他事情都将受到赞赏。 编辑:这个问题有硬度证明吗?紧凑编号是否始终存在?

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完美匹配的棋盘吗?
考虑这样一个问题,即找到可以放置在棋盘上的骑士的最大数量,而他们中的两个不会互相攻击。答案是32:找到一个完美的匹配并不是太难(骑士移动引起的图形是二分的,并且4×4板有一个完美的匹配),这显然是最小的边缘覆盖率。同样不难证明,只要m,n \ geq 3,答案是对于棋盘:足以显示3 \ leq的匹配项m,n \ leq 6并做一些归纳步法。⌈mn2⌉⌈mn2⌉\left\lceil \frac{mn}{2} \right\rceilm×nm×nm \times nm,n≥3m,n≥3m,n \geq 33≤m,n≤63≤m,n≤63 \leq m,n \leq 6 另一方面,如果棋盘是环形的并且m,nm,nm, n是偶数,则证明甚至不需要显示与小盘的匹配:映射(x,y)→(x+1,y+2)(x,y)→(x+1,y+2)(x, y) \rightarrow (x+1, y+2)具有只有偶数长度的周期,因此必须有一个完美的匹配。 矩形棋盘是否有等效项,也就是说,有没有更简单的方法来证明对于足够大的m,nm,nm, n,总是可以完美匹配棋盘?对于大板,矩形板和环形板在缺失边缘的比例变为零的意义上几乎是等效的,但是我不知道有任何理论结果可以保证这种情况下的完美匹配。 如果骑士没有向任一方向跳(1,2)(1,2)(1, 2),而是向任一方向跳(2,3)(2,3)(2, 3)方格怎么办?或就此而言,(p,q)(p,q)(p, q)平方,p+qp+qp+q奇数,p,qp,qp, q互质数?如果是,证明该答案是一个简单的方法⌈mn2⌉⌈mn2⌉\left\lceil \frac{mn}{2} \right\rceil对于足够大的m,nm,nm, n(比方说,m,n≥C(p,q)m,n≥C(p,q)m, n \geq C(p, q)),做什么C(p,q)C(p,q)C(p, q)是什么样子?

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将球扔进垃圾箱,估计其概率的下限
尽管看起来像这不是家庭作业。欢迎任何参考。:-) 场景:有nnn 不同的球和不同的容器(从1到,从左到右标记)。每个球都独立均匀地扔进垃圾箱。令为第个分箱中的球数。令表示以下事件。n f (i )i E innn nnnf(i)f(i)f(i)iiiEiEiE_i 对于每个,Σ ķ ≤ Ĵ ˚F (ķ ) ≤ Ĵ - 1j≤ij≤ij\le i∑k≤jf(k)≤j−1∑k≤jf(k)≤j−1\sum_{k\le j}{f(k)} \le j-1 也就是说,对于每个,前垃圾箱(最左边的垃圾箱)包含的球数少于个。Ĵ Ĵ Ĵ ≤ 我jjjjjjjjjj≤ij≤ij\le i 问题:估计∑i&lt;nPr(Ei)∑i&lt;nPr(Ei)\sum_{i<n}{Pr(E_i)},用nnn?当nnn变为无穷大时。下限是首选。我认为不存在容易计算的公式。 Pr(En)=0limn→∞Pr(E1)=limn→∞(n−1n)n=1elimn→∞Pr(E1)=limn→∞(n−1n)n=1e\lim\limits_{n\to\infty}{Pr(E_1)}=\lim\limits_{n\to\infty}{(\frac{n-1}{n})^n}=\frac{1}{e}Pr(En)=0Pr(En)=0Pr(E_n)=0 我的猜测:我猜,当n变为无穷大时。我考虑了总和中的前\ ln n个项目。n ln n∑i&lt;nPr(Ei)=lnn∑i&lt;nPr(Ei)=ln⁡n\sum_{i<n}{Pr(E_i)}=\ln nnnnlnnln⁡n\ln n

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一组平面点的三角剖分数量:为什么这么难?
在今年夏天听完Emo Welzl关于这个话题的演讲后,我知道飞机上一组个点的三角剖分数量大约在和。抱歉,如果我过时了;欢迎更新。nnnO (30 n)之间Ω(8.48n)Ω(8.48n)\Omega(8.48^n)O(30n)O(30n)O(30^n) 我在课堂上提到了这一点,并希望通过简短的圣人言论来使学生理解(a)为什么事实证明很难确定这个数量,以及(b)为什么这么多的人关心确定这个数量。我发现我没有足够的答案来阐明这两个问题。对于我的贤哲而言! 感谢您回答这些公认的含糊不清的问题。谢谢!

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规则图中的电导率和直径
G=(V,E)G=(V,E)G=(V,E)e(S,Sc)SScminS⊂V e(S,Sc)min(|S|,|Sc|),minS⊂V e(S,Sc)min(|S|,|Sc|),\min_{S \subset V} ~\frac{e(S,S^c)}{\min(|S|,|S^c|)},e(S,Sc)e(S,Sc)e(S,S^c)SSSScScS^c 更具体地,假设我知道直径至少(或最大)。这对电导率有什么启示(如果有的话)?相反,假设我知道电导最大为(或至少)为。这告诉我关于直径的什么信息(如果有的话)?αDDDαα\alpha

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不使用Karger算法的图的最小切数
我们知道,可以使用Karger的mincut算法(以非建设性的方式)证明图可以具有的最大mincut数量为。(n2)(n2)n \choose 2 我想知道我们是否可以通过从一组mincut到另一组基数n \ choose 2给出双射的(而不是单射的)证明来证明这一身份(n2)(n2)n \choose 2。没有具体原因,这只是出于好奇。我尝试自己做,但到目前为止还没有成功。我不想让任何人浪费时间在上面,因此,如果问题似乎毫无意义,我将要求主持人采取相应行动。 最佳-阿卡什

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独特可解决难题(USP)的容量
Cohn,Kleinberg,Szegedy和Umans 在其关于矩阵乘法的群论算法的开创性论文中,引入了独特可解决难题(定义如下)和USP能力的概念。他们声称,Coppersmith和Winograd在他们自己的开创性论文《通过算术级数的矩阵乘法》中,“暗中”证明了USP容量为。在其他几个地方(包括cstheory上的其他地方)都重申了这一主张,但找不到任何解释。以下是我自己对Coppersmith和Winograd所能证明的事实以及为什么还不够的理解。3/22/33/22/33/2^{2/3} USP容量是否为是真的吗?如果是这样,是否有证明的参考?3/22/33/22/33/2^{2/3} 可独特解决的难题 长度为且宽度为的唯一可解决难题(USP)由大小为的的子集组成,我们也将其视为 “件”的三个集合(对应于向量为的位置,它们为的位置以及它们为),满足以下属性。假设我们将所有装在行中。然后,必须有一种独特的方式来放置其他部分,即每行中的每种类型之一,以便它们“适合”。ķ { 1 ,2 ,3 } ķ Ñ Ñ 1 2 3 1 Ñnnnkkk{1,2,3}k{1,2,3}k\{1,2,3\}^knnnnnn111222333111nnn 令为宽度为的USP的最大长度。该USP容量是 在USP中,每个部分都必须是唯一的-这意味着没有两行在完全相同的位置\ {1,2,3 \}中包含符号c \ in \ {1,2,3 \}。这表明(经过简短的论证) N(k)\ leq \ sum_ {a + b + c = k} \ min \ left \ {\ binom {k} {a},\ binom {k} …

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拉姆西数的应用
Ramsey数的定义如下: 令为正数,以使至少R (a ,b )阶的每个图都包含顶点上的集团或b顶点上的稳定集。R (a ,b )R(a,b)R(a,b)R (a ,b )R(a,b)R(a,b)一种aabbb 我正在研究Ramsey Numbers的某些扩展。尽管这项研究具有一定的理论意义,但重要的是要知道这些数字的动机。更具体地说,我想知道Ramsey数的(理论或实践)应用。例如,对于使用拉姆齐数的现实问题,是否有解决方法论?或类似地,是否有基于拉姆齐数定理的证明?

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吸血鬼游戏
背景知识 这个问题是由一个叫做“吸血鬼”的棋盘游戏引起的。在这个游戏中有一个吸血鬼和四个猎人,猎人的目的是捉住吸血鬼。游戏发生在欧洲。游戏外观如下: 1.猎人玩家将所有猎人放置在城市中。一个城市可以安置多个猎人。 2.吸血鬼玩家将吸血鬼放在城市中。 3.玩家交替将他们的生物移动到附近的城市。 4.轮到他的猎人玩家可以移动任意数量的猎人。 5.主要困难在于吸血鬼玩家一直都知道猎人在哪里,但是猎人玩家只知道吸血鬼的起始位置。 6.当猎人和吸血鬼在一个城市相遇时,吸血鬼玩家便输了。 问题 对于给定的图形以及数字n和k,是否有一种策略可以确保控制n个猎人的猎人玩家在不到k回合内捕获吸血鬼?可以假定G是平面的。这个问题已经研究过了吗?一些参考将不胜感激。GGGñnnķkkñnnķkkGGG

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独立集的LP松弛
我尝试了以下最大独立集的LP松弛 max∑iximax∑ixi\max \sum_i x_i s.t. xi+xj≤1 ∀(i,j)∈Es.t. xi+xj≤1 ∀(i,j)∈E\text{s.t.}\ x_i+x_j\le 1\ \forall (i,j)\in E xi≥0xi≥0x_i\ge 0 对于我尝试的每个三次非二部图,每个变量得到1/21/21/2。 对于所有连通的三次非二分图是否成立? 是否有LP松弛方法更适合此类图? 更新03/05: 这是内森(Nathan)提出的基于群体的LP放松的结果 我在这里总结了实验, 有趣的是,似乎有很多非二分图,其中最简单的LP松弛是不可或缺的。

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关于计数和组合中的Pfaffian方法
最近,我正在浏览全息算法的介绍。我遇到了一些称为Pfaffians的组合对象。目前,我对这些信息还不太了解,并遇到了一些可以加以利用的令人惊讶的用法。 例如,我知道它们可以用来有效地计算平面图中完美匹配的数量。同样,它们也可用于计算使用2 * 1瓦片的棋盘可能平铺的数量。平铺连接对我来说似乎很好奇,我尝试在网络上搜索更多相关的资料,但在大多数地方,我只发现了有关连接的一两个陈述,而没有其他发现。 我只是想问问是否有人可以建议参考相关文献,因为那确实很棒,我期待学习一些相关材料。


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拉姆西定理集合的定理
在探索证明分布式算法下界的不同技术时,我想到拉姆西定理的以下变体可能有应用-如果它是真的。 参数:kkk,KKK,nnn给出,然后选择NNN足够大。术语:mmm子集是大小为的子集mmm。 设A={1,2,...,N}A={1,2,...,N}A = \{1,2,...,N\}。 令BBB由A的所有kkk个子集组成。AAA 令CCC包含B的所有KKK个子集。BBB 分配一个着色f:C→{0,1}f:C→{0,1}f\colon C \to \{0,1\}的CCC。 现在,拉姆齐定理(超图版本)说,不管我们如何选择fff,有单色 nnn -subset B′B′B'的BBB:所有KKK -subsets的B′B′B'具有相同的颜色。 我想进一步走一步,并找到一个单色nnn -subset A′A′A'的AAA:如果B′⊂BB′⊂BB' \subset B由所有的kkk的-subsets A′A′A',那么所有KKK -subsets的B′B′B'具有相同的颜色。 这是对还是错?它有名字吗?您碰巧知道任何参考吗? 如果由于某些琐碎的原因而为假,那么是否有一个较弱的变体类似于此声明?

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无H分区
这是无氢切割问题的启发。给定一个图,如果不对所有,诱导的副本,则将其顶点集划分为部分是无。- [R V 1,V 2,... ,V [R ħ ģ [ V 我 ] ħ 我1 ≤ 我≤ [RVVV[RrrV1个,V2,… ,V[RV1,V2,…,VrV_1, V_2, \ldots, V_rHHHģ [ V一世]G[Vi]G[V_i]HHH一世ii1个≤ 我≤ [R1≤i≤r1 \leq i \leq r 我想考虑以下问题: 分成部分的无分区的最小是多少?^ h [R[RrrHHHrrr 请注意,当是单边时,则等于找到色数,并且已经是NP完整的。我想知道是否更容易显示针对此问题的任何固定 NP完整性(与显示无割相比更容易)。我什至认为这可能很明显,但是我什么也没得到。我完全有可能缺少一些非常简单的内容,如果是这种情况,我将感谢一些提示! ^ h ^ hHHHHHHHHH

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为什么机器学习不能识别素数?
假设我们有一个大小为n的整数V_n的矢量表示 该向量是机器学习算法的输入。 第一个问题:对于哪种表示形式,可以使用神经网络或其他矢量到位ML映射来学习n的素数/复合性。这纯粹是理论上的-神经网络的大小可能不受限制。 让我们忽略已经与素数测试相关的表示形式,例如:n个因子的空分隔列表,或者诸如Miller Rabin中存在的复合性见证。相反,我们将重点放在具有不同半径的表示形式上,或将其表示为(可能是多元)多项式的系数向量。或其他异国情调的人。 第二个问题:不管表示向量的具体细节如何,如果有的话,什么类型的ML算法将无法学习?同样,让我们​​省略上面例子中的“被琐碎的事所禁止”表示。 机器学习算法的输出为单个位,素数为0,复合数为1。 这个问题的标题反映了我对问题1的共识是“未知”而问题2的共识是“可能是大多数ML算法”的评估。我之所以这样问,是因为我对此一无所知,我希望有人能指明方向。 这个问题的主要动机(如果有的话)是:是否可以在特定大小的神经网络中捕获的素数集的结构存在“信息理论”限制?因为我不是这种术语的专家,所以让我重新阐述一下这个想法,看看是否对这个概念有一个蒙特卡洛近似值:素数集的算法复杂度是多少?素数是Diophantine可递归枚举的(并且可以满足特定的大二色子方程)是否可以用于捕获具有上述输入和输出的神经网络中的相同结构。

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