Skip to main content
Erschienen in: Mathematics in Computer Science 4/2021

04.09.2021

On Column-Convex and Convex Carlitz Polyominoes

verfasst von: Toufik Mansour, Reza Rastegar, Armend Sh. Shabani

Erschienen in: Mathematics in Computer Science | Ausgabe 4/2021

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In this paper, we introduce and study Carlitz polyominoes. In particular, we show that, as n grows to infinity, asymptotically the number of
(1)
column-convex Carlitz polyominoes with perimeter 2n is
$$\begin{aligned} \frac{9\sqrt{2}(14+3\sqrt{3})}{2704\sqrt{\pi n^3}}4^n. \end{aligned}$$
 
(2)
convex Carlitz polyominoes with perimeter 2n is
$$\begin{aligned} \frac{n+1}{10}\left( \frac{3+\sqrt{5}}{2}\right) ^{n-2}. \end{aligned}$$
 

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
2.
Zurück zum Zitat Hakim, V., Nadal, J.P.: Exact results for 2D directed animals on a strip of finite width. J. Phys. A Math. Gen. 16(7), 213–218 (1983)CrossRef Hakim, V., Nadal, J.P.: Exact results for 2D directed animals on a strip of finite width. J. Phys. A Math. Gen. 16(7), 213–218 (1983)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Privman, V., Svrakic, N.M.: Difference equations in statistical mechanics. I. Cluster statistics models. J. Stat. Phys. 51:5–6, 1091–1110 (1988)MathSciNetCrossRef Privman, V., Svrakic, N.M.: Difference equations in statistical mechanics. I. Cluster statistics models. J. Stat. Phys. 51:5–6, 1091–1110 (1988)MathSciNetCrossRef
4.
Zurück zum Zitat Privman, V., Svrakic, N.M.: Directed models of polymers, interfaces, and clusters: scaling and finite-size properties. Springer, Berlin (1989) Privman, V., Svrakic, N.M.: Directed models of polymers, interfaces, and clusters: scaling and finite-size properties. Springer, Berlin (1989)
5.
Zurück zum Zitat Viennot, G.: Problémes combinatoires posés par la physique statistique. Astérisque 1(21–122), 225–246 (1985)MATH Viennot, G.: Problémes combinatoires posés par la physique statistique. Astérisque 1(21–122), 225–246 (1985)MATH
6.
Zurück zum Zitat Temperley, H.N.V.: Combinatorial problems suggested by the statistical mechanics of domains and of rubber-like molecules. Phys. Rev. 103, 1–16 (1956)MathSciNetCrossRef Temperley, H.N.V.: Combinatorial problems suggested by the statistical mechanics of domains and of rubber-like molecules. Phys. Rev. 103, 1–16 (1956)MathSciNetCrossRef
7.
Zurück zum Zitat Beauquier, D., Nivat, M., Remila, É., Robson, M.: Tiling figures of the plane with two bars. Comput. Geometry. Theory Appl. 5(1), 1–25 (1995)MathSciNetCrossRef Beauquier, D., Nivat, M., Remila, É., Robson, M.: Tiling figures of the plane with two bars. Comput. Geometry. Theory Appl. 5(1), 1–25 (1995)MathSciNetCrossRef
8.
9.
Zurück zum Zitat Grünbaum, B., Shephard, G.C.: Tilings and patterns. W.H. Freeman and Company, New York (1989)MATH Grünbaum, B., Shephard, G.C.: Tilings and patterns. W.H. Freeman and Company, New York (1989)MATH
10.
Zurück zum Zitat Klarner, D.A.: My life among the polyominoes. Nieuw Archief voor Wiskunde. Derde Serie 29(2), 156–177 (1981)MathSciNetMATH Klarner, D.A.: My life among the polyominoes. Nieuw Archief voor Wiskunde. Derde Serie 29(2), 156–177 (1981)MathSciNetMATH
12.
13.
Zurück zum Zitat Barcucci, E., Frosini, A., Rinaldi, S.: Direct-convex polyominoes: ECO method and bijective results. Proc. Formal Power Ser. Algeb. Combin. Melbourne (2002) Barcucci, E., Frosini, A., Rinaldi, S.: Direct-convex polyominoes: ECO method and bijective results. Proc. Formal Power Ser. Algeb. Combin. Melbourne (2002)
14.
Zurück zum Zitat Conway, A.: Enumerating \(2D\) percolation series by the finite-lattice method: theory. J. Phys. A 28(2), 335–349 (1995)MathSciNetCrossRef Conway, A.: Enumerating \(2D\) percolation series by the finite-lattice method: theory. J. Phys. A 28(2), 335–349 (1995)MathSciNetCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Delest, M., Viennot, X.G.: Algebraic languages and polyominoes enumeration. Theoret. Comput. Sci. 34, 169–206 (1984)MathSciNetCrossRef Delest, M., Viennot, X.G.: Algebraic languages and polyominoes enumeration. Theoret. Comput. Sci. 34, 169–206 (1984)MathSciNetCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Guttmann, A.J.: Polygons, Polyominoes and Polycubes. Springer, Netherlands (2009)CrossRef Guttmann, A.J.: Polygons, Polyominoes and Polycubes. Springer, Netherlands (2009)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Viennot, X.G.: A survey of polyominoes enumeration. In: Proceedings of the 4th FPSAC Publications du LACIM, Institut Mittag-Leffler 11, 399–420 (1992) Viennot, X.G.: A survey of polyominoes enumeration. In: Proceedings of the 4th FPSAC Publications du LACIM, Institut Mittag-Leffler 11, 399–420 (1992)
18.
Zurück zum Zitat A. Del Lungo, M. Mirolli, R. Pinzani, S. Rinaldi: A bijection for directed-convex polyominoes. In: Proceedings of the DM-CCG 2001, Discrete Mathematics and Theoretical Computer Science AA, pp. 133–144 (2001) A. Del Lungo, M. Mirolli, R. Pinzani, S. Rinaldi: A bijection for directed-convex polyominoes. In: Proceedings of the DM-CCG 2001, Discrete Mathematics and Theoretical Computer Science AA, pp. 133–144 (2001)
19.
20.
Zurück zum Zitat Jensen, I., Guttmann, A.J.: Statistics of lattice animals (polyominoes) and polygons. J. Phys. A 33(29), 257–263 (2000)MathSciNetCrossRef Jensen, I., Guttmann, A.J.: Statistics of lattice animals (polyominoes) and polygons. J. Phys. A 33(29), 257–263 (2000)MathSciNetCrossRef
21.
Zurück zum Zitat Mansour, T., Rastegar, R.: Convex polyominoes revisited: enumeration of outer site perimeter, interior vertices, and boundary vertices of certain degrees. J. Diff. Eq. Appl. 26(7), 1013–1041 (2021)MathSciNetCrossRef Mansour, T., Rastegar, R.: Convex polyominoes revisited: enumeration of outer site perimeter, interior vertices, and boundary vertices of certain degrees. J. Diff. Eq. Appl. 26(7), 1013–1041 (2021)MathSciNetCrossRef
22.
Zurück zum Zitat S. Feretić, D. Svrtan: On the number of column-convex polyominoes with given perimeter and number of columns. In: Proceedings of the 5th FPSAC, Firenze pp. 201–214 (1993) S. Feretić, D. Svrtan: On the number of column-convex polyominoes with given perimeter and number of columns. In: Proceedings of the 5th FPSAC, Firenze pp. 201–214 (1993)
23.
Zurück zum Zitat Feretić, S.: A perimeter enumeration of column-convex polyominoes. Disc. Math. Theoret. Comput. Sci. 9, 57–84 (2007)MathSciNetMATH Feretić, S.: A perimeter enumeration of column-convex polyominoes. Disc. Math. Theoret. Comput. Sci. 9, 57–84 (2007)MathSciNetMATH
24.
Zurück zum Zitat Boussicault, A., Rinaldi, S., Socci, S.: The number of directed \(k\)-convex polyominoes. Disc. Math. 343:3, #111731 (2020)MathSciNetCrossRef Boussicault, A., Rinaldi, S., Socci, S.: The number of directed \(k\)-convex polyominoes. Disc. Math. 343:3, #111731 (2020)MathSciNetCrossRef
25.
Zurück zum Zitat T. Mansour, A. Sh. Shabani: Smooth Column Convex Polyominoes, Submitted T. Mansour, A. Sh. Shabani: Smooth Column Convex Polyominoes, Submitted
26.
Zurück zum Zitat Banderier, C., Bousquet-Mélou, M., Denise, A., Flajolet, P., Gardy, D., Gouyou-Beauchamps, D.: Generating functions for generating trees. Disc. Math. 246(1–3), 29–55 (2000)MathSciNetMATH Banderier, C., Bousquet-Mélou, M., Denise, A., Flajolet, P., Gardy, D., Gouyou-Beauchamps, D.: Generating functions for generating trees. Disc. Math. 246(1–3), 29–55 (2000)MathSciNetMATH
27.
Zurück zum Zitat Flajolet, P., Sedgewick, R.: Analytic Combinatorics. Cambridge University Press, Cambridge (2009)CrossRef Flajolet, P., Sedgewick, R.: Analytic Combinatorics. Cambridge University Press, Cambridge (2009)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat N. Cakić, T. Mansour, G. Yıldırım: A decomposition of column-convex polyominoes and two vertex statistics, preprint N. Cakić, T. Mansour, G. Yıldırım: A decomposition of column-convex polyominoes and two vertex statistics, preprint
Metadaten
Titel
On Column-Convex and Convex Carlitz Polyominoes
verfasst von
Toufik Mansour
Reza Rastegar
Armend Sh. Shabani
Publikationsdatum
04.09.2021
Verlag
Springer International Publishing
Erschienen in
Mathematics in Computer Science / Ausgabe 4/2021
Print ISSN: 1661-8270
Elektronische ISSN: 1661-8289
DOI
https://doi.org/10.1007/s11786-021-00518-z

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2021

Mathematics in Computer Science 4/2021 Zur Ausgabe

Premium Partner