Burnside 引理 / Pólya 定理

  • \(A\) 和 \(B\) 为有限集合
  • \(X=B^A\) 表示所有 \(A\) 到 \(B\) 的映射
  • \(G\) 是 \(A\) 上的置换群,\(X/G\) 表示 \(G\) 作用在 \(X\) 上的等价类的集合
  • \(X^g=\{x|x\in X,g(x)=x\}\)

Burnside 引理

\[
|X/G|=\frac{1}{|G|}\sum_{g\in G}|X^g|
\]

  • \(c(g)\) 表示置换 \(g\) 能拆分成的不相交的循环置换的数量

Pólya 定理

\[
|X/G|=\frac{1}{|G|}\sum_{g\in G}|B|^{c(g)}
\]

原文地址:https://www.cnblogs.com/Ryedii-blog/p/12209922.html

时间: 2024-10-04 09:05:35

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$这篇blog重点讨论Polya的应用, 更详细的证明请百度 .$ ___ $Burnside引理$ $$L=\frac{1}{|G|}\sum_{i=1}^{|G|}D(a_i)$$ $L$: 本质不同的方案数. $G$: 置换群集合. $a_i$: 置换群中的第 $i$ 个置换. $D(a_i)$: 进行 $a_i$ 这个置换, 状态不会变化的方案 数量. 该引理与下方内容没有太大关系, 可以暂时忽略. ___ $Problem$ 链接 有 $N$ 个石子围成一圈, 使用 $M$ 种颜色染色

hdu 5868 2016 ACM/ICPC Asia Regional Dalian Online 1001 (burnside引理 polya定理)

Different Circle Permutation Time Limit: 3000/1500 MS (Java/Others)    Memory Limit: 262144/262144 K (Java/Others)Total Submission(s): 208    Accepted Submission(s): 101 Problem Description You may not know this but it's a fact that Xinghai Square is

Polya定理,Burnside引理(转)

设G是一个集合,*是G上的二元运算,如果(G,*)满足下面的条件: 封闭性:对于任何a,b∈G,有a*b∈G; 结合律:对任何a,b,c∈G有(a*b)*c=a*(b*c); 单位元:存在e∈G,使得对所有的a∈G,都有a*e=e*a=a; 逆元:对于每个元素a∈G,存在x∈G,使得a*x=x*a=e,这个时候记x为a-1,称为a的逆元,那么则称(G,*)为一个群. 例:G={0,1,2,3,4....n-1}那么它在mod n加法下是一个群. 群元素的个数有限,称为有限群,且其中元素的个数称为

BZOJ_[HNOI2008]_Cards_(置换+Burnside引理+乘法逆元+费马小定理+快速幂)

描述 http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1004 共n个卡片,染成r,b,g三种颜色,每种颜色的个数有规定.给出一些置换,可以由置换得到的染色方案视为等价的,求等价类计数. 分析 给出置换求等价类计数,用Burnside引理:等价类计数=(每一个置换不动点的和)/置换数.(不知道的建议去看白书) 其中不动点是指一个染色方案经过置换以后染色与之前完全相同. 1.求不动点个数. 不动点的话同一个循环内的每一个点的颜色必须相同(否则不同颜色

Burnside引理与Polya定理

Burnside引理与Polya定理 Burnside引理与Polya定理是有关组合数学的两条十分重要的定理(引理),但是网上的一些资料大多晦涩难懂或者与实际并不相关联,因此在这里做一些浅显的解读,希望通过此文章可以让这两条定理(引理)能够发挥其作用. PS:引理与定理的区别: Ψ引理是数学中为了取得某个更好的定理而作为步骤被证明的命题,其意义并不在于自身被证明,而在于为达成最终定理作出贡献. Ψ一个引理可用于证明多个定理.数学中存在很多著名的引理,这些引理可能对很多问题的解决有帮助.例如欧几里

置换群和Burnside引理,Polya定理

定义简化版: 置换,就是一个1~n的排列,是一个1~n排列对1~n的映射 置换群,所有的置换的集合. 经常会遇到求本质不同的构造,如旋转不同构,翻转交换不同构等. 不动点:一个置换中,置换后和置换前没有区别的排列 Burnside引理:本质不同的方案数=每个置换下不动点的个数÷置换总数(一个平均值) Polya定理:一个置换下不动点的个数=颜色^环个数.(辅助Burnside引理,防止枚举不动点复杂度过高) 这篇文章写得很详细了(具体的在此不说了): Burnside引理与Polya定理 **特

Polya定理与Burnside引理

Burnside引理 公式 \(L=\frac{1}{|G|}\sum_{i=1}^{|G|}D_{G_i}\) 一些定义 \(E_i\) 表示与\(i\)同类的方案 \(Z_i\) 表示使\(i\)不变的置换 \(G\) 表示所有的置换方法 \(D_i\) 表示第\(i\)种置换能使多少方案不变 \(n\) 表示方案总数 \(L\) 表示本质不同的方案数 引理的引理 \(|E_i|*|Z_i|=|G|\) \(\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \

bzoj1004: [HNOI2008]Cards(burnside引理+DP)

题目大意:3种颜色,每种染si个,有m个置换,求所有本质不同的染色方案数. 置换群的burnside引理,还有个Pólya过几天再看看... burnside引理:有m个置换k种颜色,所有本质不同的染色方案数就是每种置换的不变元素的个数的平均数. 求每种置换的不变元素的个数用背包解决.因为置换之后元素不变,所以对于每个循环节我们要染一个颜色,于是先处理出循环节作为背包中的"物体",然后一个三维背包解决.f[i][j][k]的i j k表示三种颜色分别还可以染多少次. 除m%p用费马小定

【POJ2888】Magic Bracelet Burnside引理+欧拉函数+矩阵乘法

[POJ2888]Magic Bracelet 题意:一个长度为n的项链,有m种颜色的珠子,有k个限制(a,b)表示颜色为a的珠子和颜色为b的珠子不能相邻,求用m种珠子能串成的项链有多少种.如果一个项链在旋转后与另一个项链相同,则认为这两串珠子是相同的. $n\le 10^9,m\le 10,k\le \frac{m(m-1)} 2 $ 题解:好题. 依旧回顾从Burnside引理到Pólya定理的推导过程.一个置换中的不动点要满足它的所有循环中的点颜色都相同,那么在旋转i次的置换中,循环有gc