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Notación de Gauss

La notación Gauss (también conocida como código Gauss o palabras Gauss [1] ) es una notación para nudos matemáticos . [2] [3] Se crea enumerando y clasificando los cruces de una incrustación del nudo en un plano. [2] [4] [5] Lleva el nombre del matemático alemán Carl Friedrich Gauss (1777–1855).

El código Gauss representa un nudo con una secuencia de números enteros. Sin embargo, en lugar de que cada cruce esté representado por dos números diferentes, los cruces están etiquetados con un solo número. Cuando el cruce es un cruce excesivo, se enumera un número positivo. En un cruce inferior, un número negativo. [6]

Por ejemplo, el nudo trébol en código Gauss se puede dar como: 1,−2,3,−1,2,−3. [7]

El código Gauss tiene una capacidad limitada para identificar nudos por algunos problemas. El punto de partida en el nudo en el que comenzar a trazar los cruces es arbitrario y no hay forma de determinar en qué dirección trazar. Además, el código de Gauss no puede indicar la lateralidad de cada cruce, lo cual es necesario para identificar un nudo versus su espejo. Por ejemplo, el código Gauss para el nudo trébol no especifica si es diestro o zurdo. [8]

Este último problema suele resolverse utilizando el código Gauss extendido . En esta modificación, el signo positivo/negativo en la segunda instancia de cada número se elige para representar la lateralidad de ese cruce, en lugar del signo superior/inferior del cruce, que queda claro en la primera instancia del número. Un cruce por la derecha recibe un número positivo y un cruce por la izquierda recibe un número negativo. [6]

Referencias

  1. ^ Gibson, Andrew (1 de abril de 2011). "Invariantes de homotopía de palabras de Gauss". Annalen Matemáticas . 349 (4): 871–887. arXiv : 0902.0062 . doi :10.1007/s00208-010-0536-0. ISSN  1432-1807. S2CID  14328996.
  2. ^ ab Problemas abiertos en matemáticas. Nash, John F., Jr., 1928-2015, Rassias, Michael Th., 1987-. Suiza. 5 de julio de 2016. pág. 340.ISBN 978-3-319-32162-2. OCLC  953456173.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace ) Mantenimiento de CS1: otros ( enlace )
  3. ^ "Tabla de nudos: notación de Gauss". nudoinfo.math.indiana.edu . Consultado el 30 de junio de 2020 .
  4. ^ "Código Gauss". www.math.toronto.edu . Consultado el 30 de junio de 2020 .
  5. ^ Lisitsa, Alexei; Potapov, Igor; Saleh, Rafiq (2009). "Autómatas sobre palabras de Gauss" (PDF) . En Dediu, Adrián Horia; Ionescu, Armand Mihai; Martín-Vide, Carlos (eds.). Teoría y aplicaciones del lenguaje y los autómatas . Apuntes de conferencias sobre informática. vol. 5457. Berlín, Heidelberg: Springer. págs. 505–517. doi :10.1007/978-3-642-00982-2_43. ISBN 978-3-642-00982-2.
  6. ^ ab "¿Cómo contar el número de cruce de un nudo con un cruce de $ 5 $?". Intercambio de pilas de matemáticas . Consultado el 10 de septiembre de 2023 .
  7. ^ "Códigos Gauss - Atlas de nudos". katlas.org . Consultado el 10 de septiembre de 2023 .
  8. ^ Gouesbet, G.; Meunier-Guttin-Cluzel, S.; Letellier, C. (1999). "Evaluación por computadora de polinomios de Homfly mediante el uso de códigos de Gauss, con un algoritmo de plantilla de madeja". Matemáticas Aplicadas y Computación . 105 (2–3): 271–289. doi :10.1016/S0096-3003(98)10106-6. SEÑOR  1710214.Ver pág. 274

Ver también