In this Thesis we investigate interval translation maps (ITMs) with, on the circle, two intervals, also known as "double rotations". ITMs are either of finite or infinite type. If they are of finite type they reduce to interval exchange. transformations (lETs). It is argued that by using the induction procedure described by Suzuki et al., we can demonstrate several properties of double rotations. We show that almost every double rotation is of finite type, with respect to Lebesgue measure. Further we show that a typical double rotation is uniquely ergodic. Next we consider complexity. It is trivially true that, in the case of lETs complexity is linear. However, contrary to expectation, there are double rotat!ons with super-linear complexity. Finally we give approximations for the dimension of the set of all infinite double rotations.

Let \(A = (a_{ij})\) be an \(n \times n\) matrix with entries from \(\Re \cup \{\ -\infty\ \}\\) and \(k \in \{\ 1, \ldots ,n \}\ \). The best principal submatrix problem (BPSM) is: Given matrix \(A\) and constant \(k\), find the biggest assignment problem value from all \(k \times k\) principal submatrices of \(A\). This is equivalent to finding the (\(n-k\))'th coefficient of the max-algebraic characteristic polynomial of \(A\). It has been shown that any coefficient can be found in polynomial time if it belongs to an essential term. One application of BPSM is the job rotation problem: Given workers performing a total of \(n\) jobs, where \(a_{ij}\) is the benefit of the worker currently performing job \(i\) to instead perform job \(j\), find the maximum total benefit of rotating any \(k\) jobs round. In general, no polynomial time algorithm is known for solving BPSM (or the other two equivalent problems). BPSM and related problems will be investigated. Existing and new results will be discussed for solving special cases of BPSM in polynomial time, such as when \(A\) is a generalised permutation matrix.

In this thesis we characterize the Thompson sporadic simple group by its 3-local structure. We study a faithful completion, \(G\), of an amalgam of type F\(_3\) with the property that \(N_G(Z(L_\beta)) = G_\beta\). We first assume no additional 3-local structure and use a \(\kappa\)-proper hypothesis to establish that the completion \(G\) with this property contains a subgroup \(Y\) of order 3 such that \(N_G(Y)\cong (3 \times\) G\(_2\)(3)) : 2. Secondly, we assume that \(G\) contains such a subgroup \(Y\) with \(N_G(Y)\cong (3 \times\) G\(_2\)(3)) : 2 and show that for an involution \(t \in G, C_G(t)\) has shape 2\(^{1+8}_+\).Alt(9). We then invoke a theorem of Parrott to show that \(G \cong \) Th.

The principal focus of this research is a comprehensive defence of the theory of strict finitism as a foundation for mathematics. I have three broad aims in the thesis; firstly, to offer as complete and developed account of the theory of strict finitism as it has been described and discussed in the literature. I detail the commitments and claims of the theory, and discuss the best ways in which to present the theory. Secondly, I consider the main objections to strict finitism, in particular a number of claims that have been made to the effect that strict finitism is, as it stands, incoherent. Many of these claims I reject, but one, which focuses on the problematic notion of vagueness to which the strict finites seems committed, I suggest, calls for some revision or further development of the strict finitist’s position. The third part of this thesis is therefore concerned with such development, and I discuss various options for strict finitism, ranging from the development of a trivalent semantic, to a rejection of the commitment to vagueness in the first instance.

Στην παρούσα εργασία θα παρουσιαστούν διάφορα προβλήματα, με την επίλυσή τους, τα οποία ανήκουν στο πεδίο των Διακριτών Μαθηματικών. Πιο συγκεκριμένα στο πρώτο κεφάλαιο θα δούμε διάφορα προβλήματα αναδρομής όπου κάποια από αυτά θα είναι παραλλαγές γνωστών προβλημάτων (π.χ.: Ο ΠΥΡΓΟΣ ΤΟΥ HANOI) των οποίων οι (γνωστές) λύσεις θα μας βοηθάνε για να αποδεικνύουμε κάθε φορά αυτό που θέλουμε. Στο δεύτερο κεφάλαιο θα ασχοληθούμε με προβλήματα και ασκήσεις αθροισμάτων, τα οποία είναι παντού στα μαθηματικά, γι'αυτό χρησιμοποιούμε βασικά εργαλεία για να τα λύσουμε, αναπτύσσοντας γενικές τεχνικές έτσι ώστε η διαδικασία να είναι φιλική προς τον αναγνώστη. Στη συνέχεια στο τρίτο κεφάλαιο θα συναντήσουμε ασκήσεις οι οποίες αφορούν τις ακέραιες συναρτήσεις. Οι ακέραιοι αριθμοί αποτελούν τη ραχοκοκαλιά των Διακριτών Μαθηματικών, και εμείς συχνά χρειάζεται να μετατρέπουμε κλάσματα ή αυθαίρετους πραγματικούς αριθμούς σε ακέραιους. Ο στόχος λοιπόν αυτού του κεφαλαίου είναι να αποκτήσουμε οικειότητα και άνεση με τέτοιου είδους μετατροπές μέσα από τις ασκήσεις και να μάθουμε μερικές από τις αξιοσημείωτες ιδιότητες τους. Μέσα από τις ασκήσεις του τέταρτου κεφαλαίου γίνεται μια εισαγωγή στη θεωρία αριθμών ένα σημαντικό κλάδο των μαθηματικών που ασχολείται με τις ιδιότητες των ακεραίων. Τέλος στο κεφάλαιο 5 θα συναντήσουμε ασκήσεις και προβλήματα τα οποία βασίζονται στη μελέτη των διωνυμικών συντελεστών οι οποίοι είναι πολύ σημαντικοί στις εφαρμογές και επίσης πιo εύκολοι να τους χειριστούμε σε σύγκριση με άλλες ποσότητες των προηγούμενων κεφαλαίων. / -

L'algèbre des fonctions symétriques est un outil majeur de la combinatoire algébrique qui joue un rôle central dans la théorie des représentations du groupe symétrique. Cette thèse traite des fonctions quasisymétriques, une puissante généralisation introduite par Gessel en 1984, avec des applications significatives dans l'énumération d'objets combinatoires majeurs tels que les permutations, les tableaux de Young et les P-partitions. Plus précisément, nous trouvons un nouveau lien entre l'extension des fonctions quasisymétriques de Chow à des groupes de Coxeter de type B et des tableaux de dominos. Ceci nous permet d'apporter de nouveaux résultats dans divers domaines, notamment les constantes de structure de l'algèbre de descente de Solomon de type B, l'extension de la théorie de la Schur-positivité aux permutations signées et l'étude d'une formule de Cauchy de type B $q$-déformée avec des implications importantes statistiques pour les tableaux dominos.Parmi les bases remarquables de l'algèbre des fonctions symétriques, les fonctions de Schur ont fait l'objet d'une attention particulière car elles sont étroitement liées aux caractères irréductibles du groupe linéaire général et aux diagrammes de Young. La fonction symétrique de Schur est la fonction génératrice des tableaux de Young semistandards. Ce résultat s'étend aux formes gauches et permet d'écrire n'importe quelle fonction de Schur (gauche) comme la somme des fonctions quasisymétriques fondamentales de Gessel, indexées par l'ensemble de descente de tous les tableaux de Young standard d'une forme donnée. En outre, la célèbre formule de Cauchy pour les fonctions de Schur donne une preuve algébrique de la correspondance de Robinson-Schensted-Knuth. Enfin, les constantes de structure pour la multiplication et la comultiplication des polynômes de Schur sont respectivement les coefficients de Littlewood-Richardson et de Kronecker, deux familles importantes de coefficients ayant diverses applications combinatoires et algébriques. En utilisant des résultats connus sur les fonctions quasisymétriques fondamentales de Gessel, nous montrons que ces propriétés impliquent directement et de façon purement algébrique divers résultats pour les constantes de structure de l'algèbre de descente de Salomon d'un groupe de Coxeter fini de type A et la propriété de préservation de descente de la correspondance de Robinson-Schensted, un outil essentiel pour identifier les ensembles Schur-positifs, c'est-à-dire les ensembles de permutations dont la fonction quasisymétrique associée est symétrique et qui peut s'écrire sous la forme d'une somme non négative de fonctions symétriques de Schur.Pour étendre ces résultats aux groupes de Coxeter de type B, nous avons introduit une famille de fonctions génératrices modifiées pour les tableaux de dominos et la relions aux fonctions quasisymétriques fondamentales de type B de Chow. Grâce à cette relation, nous obtenons de nouvelles formules reliant les constantes de structure de l'algèbre de descente de Salomon de type B aux coefficients de Kronecker et de Littlewood-Richardson de type B.Cela nous permet en outre d'introduire une nouvelle extension de type B de la Schur-positivité basée sur une définition de la descente pour les permutations signées, conforme à la définition abstraite de Solomon pour tous les groupes de Coxeter. Nous concevons des bijections préservant la descente entre des permutations d'arc signées et des ensembles de tableaux de dominos afin de montrer qu'ils sont bien type B Schur-positifs.Enfin, nous introduisons une $ q $-déformation des fonctions génératrices modifiées pour les tableaux de dominos afin d'étendre une identité de Cauchy de type B proposée par Lam et de la lier aux fonctions quasisymétriques de Chow. Nous appliquons ce résultat à un nouveau cadre de positivité de type B $ q $ -Schur et à la démonstration de nouveaux résultats d'équidistribution pour certains ensembles de tableaux de dominos. / The algebra of symmetric functions is a major tool in algebraic combinatorics that plays a central role in the representation theory of the symmetric group. This thesis deals with quasisymmetric functions, a powerful generalisation introduced by Gessel in 1984, with significant applications in the enumeration of major combinatorial objects as permutations, Young tableaux and P-partitions. More specifically we find a new connection between Chow's extension of quasisymmetric functions to Coxeter groups of type B and domino tableaux. It allows us to contribute new results to various fields including the structure constants of type B Solomon's descent algebra, the extension of the theory of Schur-positivity to signed permutations and the study a $q$-deformed type B Cauchy formula with important implications regarding statistics for domino tableaux.Among the remarkable bases of the algebra of symmetric functions, Schur functions received a particular attention as they are strongly related to the irreducible characters of the general linear group and Young diagrams. The Schur symmetric function is the generating function for semistandard Young tableaux. This result extends to skew shapes and allows to write any (skew-) Schur function as the sum of Gessel's fundamental quasisymmetric functions indexed by the descent set of all standard Young tableaux of a given shape. Furthermore the celebrated Cauchy formula for Schur functions gives an algebraic proof of the Robinson-Schensted-Knuth correspondence. Finally, the structure constants for the outer product and inner product of Schur polynomials are respectively the Littlewood-Richardson and Kronecker coefficients, two important families of coefficients with various combinatorial and algebraic applications. Using known results about Gessel's fundamental quasisymmetric functions we show that these properties imply directly and in a pure algebraic fashion, various results for the structure constants of the Solomon descent algebra of a finite Coxeter group of type A and the descent preserving property of the Robinson-Schensted correspondence, an essential tool to identify Schur-positive sets, i.e. sets of permutations whose associated quasisymmetric function is symmetric and can be written as a non-negative sum of Schur symmetric functions.To extend these results to Coxeter groups of type B we introduced a family of modified generating functions for domino tableaux and relate it to Chow's type B fundamental quasisymmetric functions. Thanks to this relation we derive new formulas relating the structure constants of the type B Solomon's descent algebra with type B Kronecker and Littlewood-Richardson coefficients.It further allows us to introduce a new type B extension of Schur-positivity based on a definition of descent for signed permutations that is conform to the abstract definition of Solomon for any Coxeter groups. We design descent preserving bijections between signed arc permutations and sets of domino tableaux to show that they are indeed type B Schur-positive.Finally, we introduce a $q$-deformation of the modified generating functions for domino tableaux to extend a type B Cauchy identity by Lam and link it with Chow's quasisymmetric functions. We apply this result to a new framework of type B $q$-Schur positivity and to prove new equidistribution results for some sets of domino tableaux.