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超平面排布的信室与阿罗不可能定理

组合数学 2007-07-05 v2

摘要

A{\mathcal A} 为非空实中心超平面排布,Ch{\rm \bf Ch}A{\mathcal A} 的信室集合。每个超平面 HH 定义一个半空间 H+H^{+} 及另一半空间 HH^{-}。令 B={+,}B = \{+, -\}。对 HAH\in {\mathcal A},定义映射 ϵH+:ChB\epsilon_{H}^{+} : {\rm \bf Ch} \to BϵH+(C)=+(若CH+)ϵH+(C)=(若CH)\epsilon_{H}^{+} (C)=+ \text{(若} C\subseteq H^{+}) \text{且} \epsilon_{H}^{+} (C)= - \text{(若} C\subseteq H^{-})。定义 ϵH=ϵH+\epsilon_{H}^{-}=-\epsilon_{H}^{+}。令 Chm=Ch×Ch×...×Ch(m){\rm \bf Ch}^{m} = {\rm \bf Ch}\times{\rm \bf Ch}\times...\times{\rm \bf Ch} (m\text{次})。则映射 ϵH±\epsilon_{H}^{\pm} 诱导映射 ϵH±:ChmBm\epsilon_{H}^{\pm} : {\rm \bf Ch}^{m} \to B^{m}。我们将研究与每个 ϵH±\epsilon_{H}^{\pm} 相容的容许映射 Φ:ChmCh\Phi : {\rm \bf Ch}^{m} \to {\rm \bf Ch}。假设 A3|{\mathcal A}|\geq 3m2m\geq 2。则我们将证明 A{\mathcal A} 不可分解当且仅当每个容许映射都是到一个分量上的投影。当 A{\mathcal A} 为不可分解的辫子排布时,该结果等价于经济学中的阿罗不可能定理。我们还对每个非空实中心超平面排布显式确定了容许映射的集合。

关键词

引用

@article{arxiv.math/0608591,
  title  = {Chambers of Arrangements of Hyperplanes and Arrow's Impossibility Theorem},
  author = {Hiroaki Terao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:math/0608591},
  year   = {2007}
}