Закрытие по сумме Минковского.


10

Сумма Минковского двух множеств векторов имеет видA,B∈Rd

A⊕B={a+b∣a∈A,b∈B}

Я только что услышал интересную проблему (приписываемое Dan Гальперина): Учитывая форма , существует ли форма А такое , что A ⊕ A = B ?BAA⊕A=B

Но это не мой вопрос (кажется, это открытая проблема). Заметим , что в указанной выше проблемы, если есть множество выпукло, то существует решение А = ( 1 / 2 ) B , поскольку выпуклые множества замкнуты относительно взятия сумм Минковского.BA=(1/2)B

Фиксируем класс формы . Мы говорим , что S будет закрыто под суммами Минковского , если для любого A , B ∈ S , ⊕ B ∈ S .SSA,B∈S,A⊕B∈S

Итак, мой вопрос:

Есть ли хорошая характеристика классов форм , замкнутых по суммам Минковского?S


Юкка: я обновил вопрос.
— Суреш Венкат

1
Я читаю редакцию 2. (1) Я не вижу, как «выпуклые множества замкнуты при взятии сумм Минковского», является причиной «существует решение A = (1/2) B» (хотя оба факта очевидны). (2) Я сомневаюсь, что есть эквивалентная характеристика, более приятная, чем «замкнутая по суммам Минковского».
— Tsuyoshi Ito

Это правда, что нет прямого следствия. Но доказательство использует тот факт, что сумма двух выпуклых множеств является выпуклой. Я мог бы перефразировать слова «также обратите внимание, что…» вместо «с тех пор, как…»
— Суреш Венкат

2
Я не думаю, что мы используем тот факт, что сумма Минковского двух выпуклых множеств является выпуклой при доказательстве (B / 2) ⊕ (B / 2) = B для выпуклого множества B. Содержимое (B / 2) ⊕ (B / 2) ⊇B не имеет ничего общего с выпуклостью. Содержимое (B / 2) ⊕ (B / 2) ⊆B следует из того факта, что B выпуклый: для любого x, y∈B, (x / 2) + (y / 2) ∈B из-за выпуклости B.
— Tsuyoshi Ito

1
@Yoshio: это возможно. Этот вопрос также может быть связан с работой "sumset" в общих группах.
— Суреш Венкат

Ответы:


6

Решетки и линейные подпространства замкнуты по сумме Минковского. Это более или менее непосредственно из их определения. Решетки + линейные подпространства замкнуты по сумме Минковского (т. Е. Членом этого набора является, например, набор параллельных линий на расстоянии 1 друг от друга). Связные многоугольники с дырками замкнуты по сумме Минковского. Кольца [разности множеств двух концентрических дисков] замкнуты по сумме Минковского (естественно, диск считается кольцом). Множество отрезков, параллельных определенному направлению, замыкаются суммой Минковского. Картофельное пюре закрывают по сумме Минковского, но только если они хорошо приготовлены (а может и нет, уже слишком поздно) ...

Также семейство конечных объединений концентрических колец замкнуто относительно суммы Минковского.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.