■デーン・サマービル関係式(その41)
d単体的多面体に対して,
f(λ)=Σ(−1)^ifi-1λ^i
と定義すると
f(1-λ)=(−1)^df(λ)
が従う。
また、hベクトルを
Σfi-1(x-1)^d-i=Σhix^d-i
と定義すると
hi=Σ(d-j,d-i)(-1)^(i-j)fj-1
fi=Σ(d-j,d-i-1)hj
が従う。
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d=3のとき、h0=1,h1=f0-3,h2=f1-2f0+3,h3=f2-f1+f0-1
一般に
h0=1,h1=f0-d
hd=(-1)^d-1Σ(-1)-i-1fi-1
hd-1(-1)^(d-i)
fd=h0+h1+・・・+hd
hi=hd-i
単体的多面体のfベクトルをベクトルに変換すると著しく簡単な方程式になる
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[1]上限予想
モツキンの上限予想とはn個の頂点をもつ次元dの単体的凸多面体では
巡回多面体がfiを最大にするというものである。
1970年、マクマレンがこれを肯定的に解決した。
そのhベクトルは
hi=(n-d+i-1,i)
で与えられる。
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[2]下限予想
上限予想のカウンターパートが下限予想である。
n個の頂点をもつ次元dの単体的凸多面体では
山積多面体がfiを最小にするというものである。
1971年、バーネットがfd-1を肯定的に解決した。
1973年、バーネットがf1,・・・,f-2を肯定的に解決した。
そのhベクトルは
h0=hd=1,h1=h2=・・・=hd-1=n-d
そのfベクトルは
fi=(d,i)n-(d+1,i+1)i
fd-1=(d-1)n-(d+1)(d-2)
で与えられる。
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