السياج (الرياضيات)

مخطط هاس لسياج مكون من ستة عناصر.

في الرياضيات ، يُعرف السياج ، أو ما يُسمى أيضًا بمجموعة متعرجة مرتبة جزئيًا ، بأنه مجموعة مرتبة جزئيًا (poset) تشكل فيها علاقات الترتيب مسارًا باتجاهات متناوبة:

أ<ب>ج<د>هـ<و>ح<أنا{\displaystyle a<b>c<d>e<f>h<i\cdots }

أو

أ>ب<ج>د<هـ>و<ح>أنا{\displaystyle a>b<c>d<e>f<h>i\cdots }

قد يكون السياج محدودًا ، أو قد يتكون من سلسلة متناوبة لا نهائية تمتد في كلا الاتجاهين. وتُعدّ مجموعات التداخل الجزئية في مخططات المسارات أمثلة على الأسوار.

يُطلق على الامتداد الخطي للسياج اسم التبديل المتناوب ؛ وقد دُرست مسألة أندريه في حساب عدد الامتدادات الخطية المختلفة منذ القرن التاسع عشر. [ 1 ] حلول هذه المسألة، والتي تُعرف بأعداد أويلر المتعرجة أو أعداد الصعود/الهبوط، هي:

1،1،2،4،10،32،122،544،2770،15872،101042.{\displaystyle 1,1,2,4,10,32,122,544,2770,15872,101042.}
(التسلسل A001250 في OEIS ) .

عدد السلاسل المضادة في السياج هو عدد فيبوناتشي ؛ الشبكة التوزيعية التي تحتوي على هذا العدد من العناصر، والمولدة من السياج عبر نظرية تمثيل بيركوف ، يكون رسمها البياني هو مكعب فيبوناتشي . [ 2 ]

تكون المجموعة المرتبة جزئياً متسلسلة-متوازية إذا وفقط إذا لم يكن لديها أربعة عناصر تشكل سياجاً. [ 3 ]

وقد قام العديد من المؤلفين أيضاً بدراسة عدد الخرائط التي تحافظ على الترتيب من الأسوار إلى نفسها، أو إلى أسوار ذات أحجام أخرى. [ 4 ]

المجموعة المرتبة جزئيًا ذات الاتجاهين Q ( a , b ) هي تعميم للمجموعة المرتبة جزئيًا المتعرجة، حيث يوجد a اتجاهًا هابطًا لكل اتجاه صاعد، وعدد إجمالي b من العناصر. [ 5 ] على سبيل المثال، تحتوي Q (2, 9) على العناصر والعلاقات التالية:

أ>ب>ج<د>هـ>و<ز>ح>أنا.{\displaystyle a>b>c<d>e>f<g>h>i.}

في هذا الترميز، يكون السياج عبارة عن مجموعة مرتبة جزئيًا من الشكل Q (1، n ) .

مراجع