Аннотация:
Одним из серьезных достижений алгебраической комбинаторики
является $g$-теорема. Она характеризует все наборы целых чисел
$(f_0,f_1,...,f_n)$, для которых существует выпуклый простой
$n$-мерный многогранник, имеющий ровно $f_k$ граней размерности
$(n-k)$. Вместо $f$-вектора $(f_0,f_1,...,f_n)$ удобно
рассматривать $h$-вектор $(h_0,...,h_n)$ (он получается из
$f$-вектора линейным преобразованием и несет ту же информацию о
комбинаторике многогранника). В частности $g$-теорема утверждает,
что $h$-вектор простого выпуклого многогранника неотрицателен,
симметричен и унимодален, т.е. $h_k=h_{n-k}>0$ и $h_0\leqslant
h_1\leqslant...\leqslant h_{\lfloor n/2\rfloor}$.
Все известные доказательства используют следующую идею: строится
алгебра Пуанкаре, градуированные компоненты которой имеют
размерности $h_k$, и доказывается что в этой алгебре существует
элемент Лефшеца. Эта алгебра называется алгеброй многогранника. В
самом первом доказательстве, предложенном Стенли, в качестве
алгебры многогранника берется алгебра когомологий проективного
торического многообразия, соответствующего данному многограннику,
а в качестве элемента Лефшеца выступает класс кэлеровой формы.
Существуют и другие, более элементарные способы построить алгебру
многогранника и элемент Лефшеца. Пожалуй, самая элегантная
конструкция была предложена Тимориным. Она использует два
ингредиента: многочлен объема и т.н. двойственность Маколея.
Первая часть доклада будет посвящена обзору конструкции Тиморина
для вееров и многогранников. Во второй части я расскажу о
мульти-веерах и мульти-многогранниках. В совместной работе с
Масудой мы применили конструкцию Тиморина к мульти-многогранникам
и получили ряд интересных приложений. Оказалось, например, что
аналог $g$-теоремы для мульти-многогранников не верен.
Все конструкции достаточно элементарны, поэтому для понимания
доклада никаких специальных знаний от слушателей не потребуется.
|