「不会」等价类计数


完全忘了TnT

然而这种类型的题目好像没考过..asas

先复习一下万能的burnside引理,

啊不先复习一下定义(有些是本蒻自己yy的可能并不准确)

一个物体:被染色的对象

一个元素:一种染色方案

一个置换\(g\):一种让物体交换位置的变换方法

一个置换群\(G\):里面的置换满足封闭性结合律单位元逆元

一个不动点(对于一个置换i来说的):被该置换作用后,不发生改变的一个元素(数目记为\(c_i\)

一个不动置换类(对于一个元素k来说的):作用在该元素上使该元素不发生改变的一个置换(数目记为\(Z_k\)

一个等价类(对于一个元素k来说的):在G中所有置换作用下k的轨迹,即变化成所有元素的集合(记为\(E_k\)

等价类数目(对于一个置换群G来说的):G的作用把全集分成的等价类的个数..(记为L)

问:给一串珠子染色,旋转/翻转同构算一种,某某颜色还不能挨着,某某颜色还必须挨着...

有几种染色方案?

即求等价类数目,此时需要搬出burnside引理

\[L=\frac{1}{|G|} \sum c_i \]

诡谲的翻译:所有置换的不动点的平均值

还是先理解一个比\(L=\frac{1}{|G|} \sum c_i\)直观一点的事实

\(|G|=|Z_k|*|E_k|\)(对任意元素k)

置换群的一个优美性质是 能使群内元素到达它所在等价类的所有位置的置换数目都相同

也就是说若\(E_x==E_y\),使\(k_0->k_1\)的置换数目\(num(k_0->k_1)=\frac{|G|}{|E_k|}\)

\(num(k->k)=|Z_k|\),故\(|Z_k|=\frac{|G|}{|E_k|}\)

\(|G|=|Z_k|*|E_k|\)

翻译:对任意元素k,置换总数|G|=k所在等价类中元素的\(|Z|\)之和

那么每个\(|G|\)都可以代表某一个等价类的\(|Z|\)之和,

\(L\)\(|G|\)就能代表所有元素的\(|Z|\)之和。

\(L*|G|=\sum|Z|\)

统计“置换作用于元素但元素未改变”这一事件发生的数量

\(\sum|Z|=\sum c_i\)

\(L*|G|=\sum\ c_i\)

\(L=\frac{1}{|G|} \sum c_i\)

问题有了头绪,求每个置换的不动点数目就行了

然后burnside引理有个延伸/具体化叫polya定理

如果没有颜色相邻的要求,即所有颜色平等化的话,

\[L=\frac{1}{|G|} \sum m^{h_i} \]

基本没怎么变,但是求每个置换的循环节就行了

在一些等价类计数问题中,只需用(tao)到(shang)上述理论

再用一些其他计数算法去计算每个置换的不动点数目/循环节数目就能解决..

只做过帮助理解的一些淼题..

「card」

burnside+dp

「周末晚会」

burnside+dp

「color」

polya+math

「Magic Bracelet」

burnside+dp

「有色图」

这道不是淼题,

而是我感觉很难的一道题..

https://www.cnblogs.com/yxsplayxs/p/11632236.html

posted @ 2019-12-27 17:30  Yxsplayxs  阅读(455)  评论(14编辑  收藏  举报