置换矩阵及其特征多项式的矩
概率论
2010-07-14 v2 数论
摘要
本文关注均匀测度下 n × n n\times n n × n 置换矩阵的特征多项式 Z n ( x ) Z_n(x) Z n ( x ) 的矩。我们使用组合论证写出了 s k ∈ \Nr s_k\in\Nr s k ∈ \Nr 时 \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) \E{\prod_{k=1}^p Z_n^{s_k}(x_k)} \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) 的生成函数。我们通过该生成函数证明,对于 max k ∣ x k ∣ < 1 \max_k|x_k|<1 max k ∣ x k ∣ < 1 ,lim n \rw ∞ \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) \lim_{n\rw\infty} \E{\prod_{k=1}^p Z_n^{s_k}(x_k)} lim n \rw ∞ \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) 存在,并计算了 p = 2 , ∣ x 1 ∣ = ∣ x 2 ∣ = 1 p=2, |x_1|=|x_2|=1 p = 2 , ∣ x 1 ∣ = ∣ x 2 ∣ = 1 , x 1 = x 2 ‾ x_1=\overline{x_2} x 1 = x 2 且 n \rw ∞ n\rw\infty n \rw ∞ 时的增长率。我们还考察了 s k ∈ \C s_k\in\C s k ∈ \C 的情况。我们使用 Feller 耦合证明,对于每个 ∣ x ∣ < 1 |x|<1 ∣ x ∣ < 1 和 s ∈ \C s\in\C s ∈ \C ,存在随机变量 Z ∞ s ( x ) Z_\infty^s(x) Z ∞ s ( x ) ,使得 Z n s ( x ) → d Z ∞ s ( x ) Z_n^s(x)\xrightarrow{d}Z_\infty^s(x) Z n s ( x ) d Z ∞ s ( x ) ,且对于 max k ∣ x k ∣ < 1 \max_k|x_k|<1 max k ∣ x k ∣ < 1 和 n \rw ∞ n\rw\infty n \rw ∞ ,有 \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) \rw \E ∏ k = 1 p Z ∞ s k ( x k ) \E{\prod_{k=1}^p Z_n^{s_k}(x_k)}\rw \E{\prod_{k=1}^p Z_\infty^{s_k}(x_k)} \E ∏ k = 1 p Z n s k ( x k ) \rw \E ∏ k = 1 p Z ∞ s k ( x k ) 。
引用
@article{arxiv.0910.5069,
title = {Permutation Matrices and the Moments of their Characteristic Polynomials},
author = {Dirk Zeindler},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.5069},
year = {2010}
}
备注
24 pages, 1 Figure