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0-1 矩阵的饱和

组合数学 2025-03-06 v1

摘要

一个 0-1 矩阵 MM 包含 0-1 矩阵 PP,当且仅当 MM 存在子矩阵 PP',可通过将其中某些 1 变为 0 来得到 PP。矩阵 MMPP-饱和的,当且仅当 MM 不包含 PP,但从 MM 中任意将一个 0 变为 1 得到的矩阵 MM' 必包含 PP。饱和函数 sat(n,P)sat(n,P) 定义为所有 n×nn \times nPP-饱和 0-1 矩阵中 1 的最小数目。Fulek 和 Keszegh 证明每个模式 PP 满足 sat(n,P)=O(1)sat(n,P) = O(1)sat(n,P)=Θ(n)sat(n,P) = \Theta(n)。这自然引出了将禁止的 0-1 矩阵按其饱和函数为线性还是有界进行分类的问题。该问题已取得一些进展:已识别出多个饱和函数有界的无限族和饱和函数线性的其他族。我们回答了所有至多含四个 1 的模式以及若干含更多 1 的特定模式的分类问题,包括多个新的无限族。我们还考虑了某些矩阵运算的影响,包括 Kronecker 积以及空行和空列的插入。此外,我们考虑固定一个维度的较简单情形,推广了 (Fulek and Keszegh, 2021) 和 (Berendsohn, 2021) 的结果。我们还将部分结果推广到 dd 维饱和。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.03193,
  title  = {Saturation of 0-1 Matrices},
  author = {Andrew Brahms and Alan Duan and Jesse Geneson and Jacob Greene},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03193},
  year   = {2025}
}

备注

41 pages, 1 figure