Grobner基理论在多项式分解和哈密顿圈问题中的应用

摘要

论文的主要工作是应用Grobner基理论讨论有理系数高次多元多项式的可约性、二阶多项式矩阵的因子分解和求解平面图上所有的汉密顿圈。 本论文由五章组成，前两章是介绍Grobner基理论．第一章是文章的绪论，介绍计算机对数学的影响、计算代数和计算机代数中的基本概念、常用的数学软件-Maple及Grobner基理论的形成．第二章介绍多Grobner基的算法和Grobner基的优化算法和交换环上多项式理想的Grobner基。 文章第三章将Grobner基理论应用到高次多元多项式因式分解问题，得到了因式分解的判断方法：将高次多元多项式因式分解转化为方程组解的问题，依据方程组中的多项式构成理想的Grobner基G作出判断，如果G没有有分式解，多项式不能分解；如果G有分式解，多项式能分解．并且得到了与多项式因式分解有关的一些具体性质．同时讨论了二阶多元多项式矩阵因子分解，可分解的充要条件是它的行列式可以分解，并讨论了运用环上Grobner基作二阶矩阵的因子分解。 文章第五章运用了平面图上由片的概念导出的等价关系证明了平面图上任何一条汉密顿圈确定图上至少一个染色解；平面图上如果存在汉密顿圈，则必然有一个染色方案存在使得这条汉密顿圈是其中染两种颜色面与染另外两种颜色的面的交界边。并且利用这一性质，并结合Grobner基方法给出了一种可以找到平面图上所有汉密顿圈的算法，最后利用Grobner基方法编程实现了这一算法。

目录

文摘

英文文摘

原创性声明及关于学位论文使用授权说明

第一章绪论

1.1计算机与数学

1.2计算机代数

1.2.1 Maple介绍

1.4 Gr(o)bner基

第二章基础知识

2.1单项式的序

2.2 Gr(o)bner基理论

2.3 S-多项式及其算法

2.4环上Gr(o)bner基

第三章Gr(o)bner基理论在多项式分解上的应用

3.1高次多元多项式在有理数域上的因式分解

3.1.1引言

3.1.2多项式的处理方法与有关引理

3.1.3主要结果

3.1.4算法与例子

3.2有单位元交换环上二阶矩阵的因子分解

3.2.1引言

3.2.2关于多项式矩阵的准备知识

3.2.3主要结果

第四章搜索平面图上的汉密顿回路的方法

4.1图论的基本概念

4.2寻找平面图的汉密顿圈

4.3计算实际例子

4.4求平面图的汉密顿圈的程序

参考文献

攻读硕士学位期间主要研究成果

致谢