行列式からのおよび行列の永続性


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LETであるまたはエントリを有する行列。誰かが私になるような行列提供できますか?\ operatorname {per}(A)= \ det(B)であることがわかっている最小の明示的なBは何ですか?明示的な例でこれに関する参照はありますか?A3×34×4aijBper(A)=det(B)Bper(A)=det(B)

いくつかの制限は、次の場合です。

ケース(1)Bの(1)エントリとして許可されるのは線形汎関数のみです。B

ケース(2)各項が最大でO(log(n))次数(次数は変数の次数の合計)であるn、非線形汎関数が許可されます。ここで、nは関連する行列のサイズです。私たちの場合、最大2です。


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@vs Bの制限は何Bですか?存在しない場合、
B=(per(A))
は、\ det(B)= \ operatorname {per}(A)の1×1行列ですが、それはあなたが考えていたものではないと思います。通常BのエントリはAの変数のアフィン線形関数にすることができます。det(B)=per(A)BA
タイソンウィリアムズ

回答:


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  1. 一貫性を保つために、表記をからに切り替えました。c(n)dc(n)
  2. 私の回答がより高い次元に一般化するかどうかはコメントでvsによって尋ねられました。これは、任意のフィールドに上限を設定します: これに関する私のドラフトを参照してください:永続的な問題と決定的な問題の上限
    dc(n)2n1.

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[サイドコメント:新しい質問を作成する代わりに、以前の質問を編集することもできます。]

私はあなたのために次の答えを持っています:

per(abcdefghi)=det(0adg0000100if000100ci0001c0fe000100h000010b000001)

明示的な例に関するそのような参照を探しても、何も見つからなかったため、私が提供した例は、私が作成した例です。

あなたが尋ねているこの質問は、一般的に「永続的な問題と決定的な問題」と呼ばれています。行列が与えられ、ような最小の行列が必要だとします。このような最小の次元を示します。過去の結果は次のとおりです。(n×n)ABperA=detBdc(n)B

  • [Szegö1913]dc(n)n+1
  • [von zur Gathen 1986]dc(n)n26n
  • [Cai 1990]dc(n)n2
  • [Mignon&Ressayre 2004] 特性 2/2dc(n)n2/20
  • [Cai、Chen&Li 2008] 特性。dc(n)n2/22

これは、あることを示しています(上限は上記の行列です)。5dc(3)7

私は怠惰なので、他の参照を見つけることができる参照を1つだけ示します。これは、Cai、Chen、Liが引用した最新の論文です。任意の特徴的なに関する永続的かつ決定的な問題の2次下限2

フランス語を読んでいるなら、この主題に関する私のスライドを見ることができます:永久対決定因子


どうもありがとうございました。私は線形および二次の下限に精通していることを言及するのを忘れていました。あなたの例は私にとって新しいものであり、もちろん私はあなたのフレンチスライドを見ていきます:)
vs

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数式を行列式に変換するには、1979年のValiantによる(古典的な?)結果です。この結果については、セクション2.1の論文で説明します([ arxiv.org/abs/1007.3804]を参照)。
Bruno

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以下のため、24は正しい値ではないようにO(N ^ N)の定数が存在することに留意されたいです。しかし、私の例は、ライザの公式+ヴァリアントの構造を単に適用するよりも優れていると思います。パーマネントから公式に戻って行列式に戻るのが最善の方法ではないことは想像できるので、これはごく普通のことです。目標が同じではないので、私の例が「ライザのものより優れている」とは言いません。また、Glynn'sor Ryserの式は自明な式ほど良くなく、漸近的にのみ打ち勝ちます。n=3n=3
Bruno

2
JY Caiの論文を再確認しました。定理3はより良い限界を与えます:。c(n)O(2n)
Bruno

2
@ブルーノ:素晴らしい答え!
Dai Le
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