Ultra Exponent Matrices

The paper studies ultra exponent matrices, that is, reduced exponent matrices for which the usual triangle inequality is strengthened to an ultrametric-type inequality. It is proved that every ultra exponent matrix is an exponent matrix, and that every exponent matrix whose entries belong to {0, 1}...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2026
Main Author: Зеленський, Олексій
Format: Article
Language:English
Published: Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка 2026
Online Access:https://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/361006
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences
Download file: Pdf

Institution

Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences
_version_ 1867479056384000000
author Зеленський, Олексій
author_facet Зеленський, Олексій
author_institution_txt_mv [ { "author": "Олексій Зеленський", "institution": "Kamianets-Podilskyi Ivan Ohiienko National University" } ]
author_sort Зеленський, Олексій
baseUrl_str http://mcm-math.kpnu.edu.ua/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-06-08T08:10:39Z
description The paper studies ultra exponent matrices, that is, reduced exponent matrices for which the usual triangle inequality is strengthened to an ultrametric-type inequality. It is proved that every ultra exponent matrix is an exponent matrix, and that every exponent matrix whose entries belong to {0, 1} is an ultra exponent matrix. The behaviour of ultra matrices under elementary transformations is analysed: transformations of the first type do not preserve the ultra property in general, while simultaneous permutations of rows and columns do preserve it. It is shown that a quiver obtained from a reduced ultra exponent matrix with at least one entry greater than one is not rigid. A counterexample demonstrates that not every admissible quiver with a loop at every vertex can be represented by an ultra exponent matrix. Several structural characterizations are also established, including monotone deformations preserving the associated quiver, a filtration description in terms of transitive threshold relations, a connection between 0-1 ultra matrices and partial orders, a minimax interpretation, and closure under componentwise maximum. From the viewpoint of mathematical modelling, ultra exponent matrices may be interpreted as discrete directed distance models with bottleneck-type constraints, where the value assigned to a transition is determined by the strongest restriction along admissible paths rather than by an additive cost. This makes them useful for modelling hierarchical systems, priority relations, minimax optimization, constrained network flows, clustering-like structures, and algebraic or combinatorial systems whose essential information is encoded by admissible weighted quivers. The obtained results provide tools for comparing such models and for reducing redundant representations without losing the underlying directed structure.
doi_str_mv 10.32626/2308-5878.2026-30.72-90
first_indexed 2026-06-09T01:00:12Z
format Article
fulltext ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 72 UDC 512.5525 DOІ: 10.32626/2308-5878.2026-30.72-90 Zelenskiy O. V. ORCІD: 0000-0002-4969-0132, Cand. of Phys. and Math. Sciences, Kamianets-Podilskyi Ivan Ohiienko National University, Kamianets-Podilskyi, Ukraine, E-maіl: esteticcode@gmail.com ULTRA EXPONENT MATRICES The paper studies ultra exponent matrices, that is, reduced ex- ponent matrices for which the usual triangle inequality is strength- ened to an ultrametric-type inequality. It is proved that every ultra exponent matrix is an exponent matrix, and that every exponent matrix whose entries belong to {0, 1} is an ultra exponent matrix. The behaviour of ultra matrices under elementary transformations is analysed: transformations of the first type do not preserve the ul- tra property in general, while simultaneous permutations of rows and columns do preserve it. It is shown that a quiver obtained from a reduced ultra exponent matrix with at least one entry greater than one is not rigid. A counterexample demonstrates that not every admissible quiver with a loop at every vertex can be represented by an ultra exponent matrix. Several structural characterizations are also established, including monotone deformations preserving the associated quiver, a filtration description in terms of transitive threshold relations, a connection between 0-1 ultra matrices and partial orders, a minimax interpretation, and closure under compo- nentwise maximum. From the viewpoint of mathematical model- ling, ultra exponent matrices may be interpreted as discrete di- rected distance models with bottleneck-type constraints, where the value assigned to a transition is determined by the strongest re- striction along admissible paths rather than by an additive cost. This makes them useful for modelling hierarchical systems, priori- ty relations, minimax optimization, constrained network flows, clustering-like structures, and algebraic or combinatorial systems whose essential information is encoded by admissible weighted quivers. The obtained results provide tools for comparing such models and for reducing redundant representations without losing the underlying directed structure. Key words: exponent matrix, reduced exponent matrix, admis- sible quiver, ultra exponent matrix, rigid quiver, weight function, mathematical modelling. 5 Стаття надійшла до редакції: 14.05.2026 Рекомендовано до друку: 24.05.2026 Оприлюднено (online): 29.05.2026 Ця стаття розповсюджується на умовах ліцензії CC Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 © Zelenskiy O. V., 2026 ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 73 Introduction. One important aspect of ring theory is the study of properties of rings by means of graph-theoretic methods. Every tiled order over a discrete valuation ring is completely determined by its exponent matrix and by the discrete valuation ring itself [1]. Many structural proper- ties of such orders are determined by their exponent matrices, in particular by the corresponding quivers [1-3]. Exponent matrices have relatively recently become an independent ob- ject of study. In [4-8], admissible quivers, rigid quivers, unit cycles, unit quiv- ers, and weight functions defining admissible quivers were investigated. The introduction of weight functions made it possible to formulate properties of exponent matrices in the language of weighted directed graphs. In this paper we study ultra exponent matrices. Their main feature is that they satisfy not only the usual triangle inequality ,ij jk ik    but also the stronger ultrametric-type inequality  max , .ij jk ik   Throughout the paper, as is customary for exponent matrices of tiled or- ders, the entries of exponent matrices are assumed to be nonnegative integers. From the viewpoint of mathematical modelling, an ultra exponent matrix can be regarded as an integer-valued directed distance table in which the distance from one vertex to another is controlled by the largest restriction on intermediate paths. Such a model is useful when a dominant transition cost, bottleneck constraint, hierarchy level, or priority relation is more significant than the sum of local costs. Therefore, ultra matrices may be applied to discrete network models, minimax optimization, clustering- type structures, and algebraic models in which admissible directed graphs encode essential structural constraints. Basic definitions. Definition 1.1 [1, p. 353]. A matrix    0ij nM   is called an exponent matrix if the following conditions hold: for all , , 1, , ,ij jk ik i j k n      0 for all 1, , .ii i n    An exponent matrix is called reduced if, in addition, the following condition holds:  1 for all , 1, , , .ij ji i j n i j      Let  ij be a reduced exponent matrix. Introduce the matrix      1 ,ij n nE M    ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 74 where nE is the identity matrix. Also introduce the matrix        2 1 , min .ij n ij ik kj k n M          Definition 1.2 [1, p. 357]. The quiver of a reduced exponent matrix is the quiver  Q Q whose adjacency matrix is defined by the formula      2 1 .Q   Definition 1.3 [1]. Reduced exponent matrices 1 and 2 are called equivalent if one of them can be obtained from the other by a finite se- quence of elementary transformations of the following two types: 1) subtract an integer t from all entries of the i -th row and add the same integer t to all entries of the i -th column; 2) interchange two rows and simultaneously interchange the two columns with the same numbers. Definition 1.4 [1, p. 357]. A quiver Q is called admissible if there exists a reduced exponent matrix such that   .Q Q Definition 1.5. A quiver  ,Q QQ V A is called weighted if a function : QA  is defined on the set of its arrows. The function  is called a weight func- tion, and its value on an arrow is called the weight of this arrow. The sum of the weights of all arrows along a path is called the weight of this path. Theorem 1 [4]. A strongly connected quiver  ,Q QQ V A is admis- sible if and only if there exists a weight function  satisfying the follow- ing conditions: 1) the weight of an arrow from vertex i to vertex j is smaller than the weight of any path from i to j of length 2l  ; 2) the weight of a loop at vertex i is smaller than the weight of any cycle of length 2l  passing through vertex i ; 3) the weight of every cycle is greater than or equal to 1 ; 4) the weight of every loop is equal to 1 ; 5) through every vertex without a loop there passes a cycle of length 2l  whose weight is equal to 1 . Remark 1.1. Conditions (4) and (5) imply that through every vertex of an admissible quiver there passes a cycle of weight 1 . Definition 1.6. A weight function satisfying all conditions of Theo- rem 1 is called an admissible weight function. ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 75 Construction. Suppose that a quiver Q and an admissible weight function  are given. Then one can construct an exponent matrix  ij as follows: if the quiver Q contains an arrow ij , then  ;ij ij   if such an arrow does not exist, then ij is defined as the weight of a lightest, that is, a minimum-weight, path from the vertex iv to the vertex jv . Definition 1.7. A simple cycle in an admissible quiver whose weight is equal to 1 is called a unit cycle. Definition 1.8 [6]. An admissible quiver Q is called rigid if there ex- ists, up to equivalence, a unique reduced exponent matrix such that   .Q Q Main results. Definition 2.1. A matrix    0ij nM   is called an ultra ex- ponent matrix if the following conditions hold:  max , for all , , 1, , ,ij jk ik i j k n     0 for all 1, , .ii i n    If, in addition, the condition  1 for all , 1, , ,ij ji i j n i j      holds, then is called a reduced ultra exponent matrix. In what fol- lows, unless otherwise stated, an ultra exponent matrix means a reduced ultra exponent matrix. Proposition 2.1. Every ultra exponent matrix is an exponent matrix. Proof. Let  ij be an ultra exponent matrix. By definition,  max ,ij jk ik   for all , ,i j k . Since all entries of the matrix are nonnegative, we have  max , .ij jk ij jk     Therefore, .ij jk ik    Moreover, by the definition of an ultra matrix, 0ii  for all i . Thus satisfies all conditions in the definition of an exponent matrix. The proposition is proved. Proposition 2.2. An exponent matrix with entries 0 and 1 is an ul- tra exponent matrix. ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 76 Proof. Let  ij be an exponent matrix, and suppose that all its en- tries belong to the set  0,1 . We must prove that, for all , ,i j k , the inequality  max ,ij jk ik   holds. If 0ik  , the inequality is obvious. Let 1ik  . Since is an exponent matrix, we have 1.ij jk ik     Because  , 0,1ij jk   , this inequality implies that at least one of the two entries ij and jk is equal to 1 . Hence  max , 1 .ij jk ik    Thus the ultrametric inequality holds for all , ,i j k . The proposition is proved. Proposition 2.3. An elementary transformation of the first type does not, in general, preserve the property of being an ultra matrix, whereas an elementary transformation of the second type preserves this property. Proof. First we show that a transformation of the second type pre- serves the property of being an ultra matrix. Such a transformation only simultaneously permutes rows and columns with the same numbers; that is, it simply renumbers the vertices. If the inequality  max ,ij jk ik   held for the original matrix, then after a simultaneous permutation of rows and columns the same inequality holds for the correspondingly renum- bered indices. Hence a transformation of the second type preserves the property of being an ultra matrix. Now we show that a transformation of the first type does not pre- serve this property in general. Consider the ultra matrix 0 0 0 1 0 0 . 2 2 0            It is a reduced ultra exponent matrix. Perform an elementary trans- formation of the first type for the first row and the first column with pa- rameter 1t   , that is, add 1 to all entries of the first row and subtract 1 from all entries of the first column. We obtain the matrix 0 1 1 ' 0 0 0 . 1 2 0            ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 77 The matrix ' is no longer an ultra matrix. Indeed, for the indices 3i  , 1j  , 2k  we have    31 12 32max ' , ' max 1,1 1 2 ' .      Thus the ultrametric inequality is violated. The proposition is proved. Proposition 2.4. If all off-diagonal entries of a reduced ultra expo- nent matrix are positive, then the quiver obtained from it is a complete quiver with a loop at every vertex. Proof. Let  ij be a reduced ultra exponent matrix and suppose that 0 for all .ij i j   We show that, for every pair of distinct vertices i and k , the quiver  Q contains an arrow i k . For i k , the arrow i k is absent if and only if there exists an in- dex  ,j i k such that .ik ij jk    However, all off-diagonal entries are positive, so  max , .ij jk ij jk     On the other hand, the ultra inequality gives  max , .ik ij jk   Therefore, the equality ik ij jk    is impossible. Hence the ar- row i k exists for all i k . Moreover, for each i and each j i we have 0ij  and 0ji  , and hence 2.ij ji   This means that the quiver has a loop at every vertex. Therefore the quiver is complete and has a loop at every vertex. The proposition is proved. We shall use the following auxiliary lemma in the proof of the main theorem. Lemma 2.5. Let  ij be a reduced ultra exponent matrix. De- fine the function   0, 0, 1, 1, 1, 2, x x x x x         ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 78 and define the matrix  ij by  .ij ij   Then is a reduced ultra exponent matrix and    .Q Q Proof. Since  0 0  , we have 0ii  for all i . The function  is strictly increasing on the set of nonnegative integers. Therefore, from the inequality  max ,ik ij jk   we obtain            max , max , max , .ik ik ij jk ij jk ij jk               Hence is an ultra matrix. Reducedness is also preserved: if i j , then the inequality 1ij ji   implies that at least one of the entries ij and ji is positive; therefore at least one of the entries ij and ji is also positive, and hence 1.ij ji   It remains to prove that the quivers  Q and  Q coincide. For i k , the arrow i k is absent in  Q if and only if there ex- ists an index  ,j i k such that .ik ij jk    We prove that this equality is preserved after applying the function  . Suppose that .ik ij jk    Since the matrix is ultra, we have  max , .ik ij jk   For nonnegative numbers, however, one always has  max , .ij jk ij jk     Therefore the equality ik ij jk    can hold only when one of the two summands ij and jk is zero and the other is equal to ik . Hence, after applying  , we again have .ik ij jk    ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 79 Conversely, if ,ik ij jk    then the ultra inequality for the matrix implies that  max , .ik ij jk   Since the left-hand side is the sum of two nonnegative numbers, this is possible only when one of the summands ij and jk is zero. By injectivity of  on 0 , we obtain the corresponding equality for the original entries: .ik ij jk    Thus, for all i k , the absence or presence of the arrow i k is the same in  Q and in  Q . For loops we argue as follows: a loop at the vertex i is absent if and only if there exists j i such that 1.ij ji   The function  does not change the values 0 and 1 , so the equality 1ij ji   holds if and only if 1.ij ji   Therefore loops are also preserved. Consequently,    .Q Q The lemma is proved. Theorem 2. A quiver obtained from an ultra matrix having at least one entry greater than one is not rigid. Proof. Let  ij be a reduced ultra exponent matrix, and sup- pose that there exists at least one entry 1pq  . Construct the matrix by the rule of Lemma 2.5:   ,ij ij   where   0, 0, 1, 1, 1, 2. x x x x x         By Lemma 2.5, the matrix is a reduced ultra exponent matrix and gives the same quiver:    .Q Q ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 80 We show that the matrices and are not equivalent. Consider the sum of all entries of a matrix   1 1 . n n ij i j S     An elementary transformation of the first type does not change this sum: if a number t is subtracted from the i -th row, the total sum decreas- es by nt ; if the same number t is added to the i -th column, the total sum increases by nt . Thus the total change is zero. An elementary transfor- mation of the second type merely permutes the entries of the matrix and therefore also preserves their total sum. Hence  S is an invariant of equivalence of reduced exponent ma- trices. Since the matrix contains an entry 1pq  , when passing to this entry increases by 1 . All other entries either remain unchanged or also increase by 1 if they are greater than 1 . Therefore    .S S It follows that and cannot be equivalent. Thus the same quiver  Q is obtained from at least two nonequivalent reduced exponent matrices, namely and . Therefore this quiver is not rigid. The theorem is proved. The following result shows that the assertion that every admissible quiver with a loop at every vertex can be obtained from an ultra matrix is false in general. Theorem 3. There exists an admissible quiver with a loop at every vertex that cannot be obtained from any ultra exponent matrix. Proof. Consider the quiver Q with the set of vertices  1,2,3,4QV  and the adjacency matrix   1 1 0 0 1 1 1 0 . 0 1 1 1 0 0 1 1 Q             This quiver has a loop at every vertex. Moreover, it contains the ar- rows 1 2, 2 3, 3 4,   and contains no other non-loop arrows. ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 81 First we show that Q is admissible. Define a weight function  by assigning weight 1 to every arrow, including the loops:   1 for every arrow .QA    Then the weight of any path of length l is equal to l . In particular, the weight of every arrow is equal to 1 and is smaller than the weight of any path of length 2l  . The weight of every loop is also equal to 1 and is smaller than the weight of any cycle of length 2l  . The weight of every cycle is greater than or equal to 1 , and the weight of every loop is equal to 1 . Since every vertex has a loop, the condition concerning vertices without loops is satisfied automatically. By Theorem 1, the quiver Q is admissible. Now we prove that Q cannot be obtained from an ultra matrix. Sup- pose, to the contrary, that there exists a reduced ultra exponent matrix  ij such that   .Q Q Denote the weights of the arrows along the path 1 2 3 4   by 12 23 34, , ,a b c     and the weights of the arrows in the opposite direction by 21 32 43' , ' , ' .a b c     Since the quiver Q has no arrow 1 4 , while the only simple di- rected path from vertex 1 to vertex 4 is 1 2 3 4,   the corresponding matrix entry must be equal to the weight of the lightest path from 1 to 4 : 14 .a b c    On the other hand, since is an ultra matrix, we successively obtain  13 max , ,a b  and also    14 13max , max , , .c a b c   Hence  14 max , , .a b c a b c    But , ,a b c are nonnegative integers, so always  max , , .a b c a b c   Thus  max , , .a b c a b c   ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 82 This is possible only if at least two of the numbers , ,a b c are equal to zero. Analogously, since Q has no arrow 4 1 , while the only simple di- rected path from 4 to 1 is 4 3 2 1,   we obtain 41 ' ' '.c b a    The ultra inequality implies  41 max ', ', ' .c b a  Therefore at least two of the numbers ', ', 'a b c are equal to zero. Consequently, among the three pairs      , ' , , ' , , 'a a b b c c there is at least one pair in which both entries are equal to zero. Indeed, among , ,a b c there are at least two zeros, and among ', ', 'a b c there are also at least two zeros; therefore, for some adjacent pair of vertices, we simultaneously have 0 and 0.ij ji   This contradicts the reducedness of the matrix, since for i j one must have 1.ij ji   Thus the assumption that there exists an ultra matrix with  Q Q is false. Therefore there exists an admissible quiver with a loop at every vertex that cannot be obtained from an ultra exponent matrix. The theorem is proved. Additional structural properties of ultra matrices. In this section we present several additional results that clarify the internal structure of ultra exponent matrices and show that they can be described not only by an ultrametric-type inequality, but also by transitive relations, minimax operations, and monotone deformations of values. Theorem 4.1. Let    0ij nM   be a reduced ultra exponent matrix. Let 0 0:f   be a strictly increasing function such that    0 0, 1 1.f f  Construct the matrix     .ijf f  ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 83 Then  f is a reduced ultra exponent matrix and     .Q f Q Proof. Since is an ultra matrix, for all , ,i j k we have  max , .ik ij jk   The function f is strictly increasing, hence     max , .ik ij jkf f   Since f is increasing, we have        max , max , .ij jk ij jkf f f    Therefore,       max , .ik ij jkf f f   This means that the matrix  f satisfies the ultrametric inequality. Moreover, since 0ii  and  0 0f  , we have   0iif   for all i . Hence  f is an ultra matrix. Let us verify reducedness. For i j , we have 1.ij ji   Since the entries are nonnegative, at least one of the entries ij and ji is not less than 1 . By strict monotonicity of f and the equality  1 1f  , the corresponding entry after applying f is also not less than 1 . Therefore     1.ij jif f   Thus  f is a reduced ultra exponent matrix. It remains to prove that the quiver does not change. For distinct i and k , the arrow i k is absent in  Q if and only if there exists an index  ,j i k such that .ik ij jk    In the case of an ultra matrix, such an equality is possible only when one of the summands ij and jk is zero. Indeed, if both summands are positive, then  max , ,ij jk ij jk     ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 84 whereas the ultra inequality gives  max , ,ik ij jk   which contradicts the equality ik ij jk    . Hence, if such an equality holds, one summand is zero and the other is equal to ik . Since  0 0f  , after applying f we obtain      .ik ij jkf f f    Conversely, if       ,ik ij jkf f f    then, applying the already proved ultra inequality to the matrix  f , we again obtain that one summand on the right-hand side is zero. Because  0 0f  and f is strictly increasing, the corresponding original sum- mand is also zero. Thus the decomposition equality for and for  f holds simultaneously. Hence all non-loop arrows in the quivers  Q and   Q f coincide. For loops the preservation is analogous. A loop at vertex i is absent if and only if there exists j i such that 1.ij ji   Since  0 0f  ,  1 1f  , and strict monotonicity implies   1f x  for 2x  , an equality with sum 1 is preserved if and only if it held before applying f . Thus loops are also preserved. Therefore     .Q f Q The theorem is proved. Remark 4.2. Lemma 2.5 is a special case of Theorem 4.1 for the function   0, 0, 1, 1, 1, 2. x f x x x x        This special case is used in the proof of non-rigidity of quivers ob- tained from ultra matrices having at least one entry greater than one. Theorem 4.3. Let    0ij nM   be a matrix with zero main diagonal. For each integer 0r  , define a relation rR on the set  1,2, ,n by ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 85 .r ijiR j r  Then is an ultra exponent matrix if and only if, for every 0r  , the relation rR is transitive. Proof. Suppose first that is an ultra matrix. Assume that riR j and rjR k . This means that , .ij jkr r   Then  max , .ij jk r   By the ultra inequality,  max , .ik ij jk r    Hence riR k . Thus rR is transitive for every 0r  . Conversely, suppose that for every 0r  the relation rR is transi- tive. Take arbitrary indices , ,i j k and put  max , .ij jkr   Then , ,ij jkr r   that is, riR j and rjR k . By transitivity of rR , we have riR k , that is,  max , .ik ij jkr    This is precisely the ultra inequality. Therefore is an ultra matrix. The theorem is proved. Corollary 4.4. If  ij is a reduced ultra exponent matrix, then the relation  on the set  1,2, ,n defined by 0iji j    is a partial order. Proof. Reflexivity follows from the equality 0ii  . Transitivity fol- lows from Theorem 4.3 for 0r  : if 0ij  and 0jk  , then 0ik  . Let us verify antisymmetry. If for i j the equalities 0, 0ij ji   held simultaneously, then 0,ij ji   which contradicts the reducedness of the matrix. Hence  is a partial order. The corollary is proved. ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 86 Corollary 4.5. Reduced ultra exponent matrices with entries 0 and 1 are in one-to-one correspondence with partial orders on the set  1,2, ,n . More precisely, if a partial order  is given on the set  1,2, ,n , then the corresponding matrix is defined by 0, , 1, . ij i j i j      Proof. Let be a reduced 0,1-ultra matrix. By Corollary 4.4, the re- lation 0iji j    is a partial order. Conversely, suppose that a partial order  is given on the set  1,2, ,n and that the matrix  ij is defined by the formula above. Clearly, 0ii  for all i . If 0ik  , then the ultra inequality  max ,ik ij jk   holds automatically. Let 1ik  . This means that i k . If both 0ij  and 0jk  , then we would have i j and j k , whence, by transitivi- ty, i k . This contradicts the condition 1ik  . Therefore at least one of the entries ij and jk is equal to 1 , and hence  max , 1,ij jk   so the ultra inequality holds. Reducedness also holds. If i j , then by antisymmetry of the partial order the relations i j and j i cannot hold simultaneously. Therefore the two entries ij and ji cannot both be equal to zero. Hence 1.ij ji   The corollary is proved. Theorem 4.6. For matrices  ijA a and  ijB b with nonnega- tive entries, define the minimax operation     1 min max , .ik kjij k n A B a b    Let    0ij nM   be a matrix with zero main diagonal. Then is an ultra exponent matrix if and only if . ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 87 Proof. Let be an ultra matrix. Then for all , ,i j k we have  max , .ij ik kj   Therefore,   1 min max , .ij ik kj k n       On the other hand, if we take k i , then    max , max 0, .ii ij ij ij     Thus   1 min max , .ik kj ij k n       Combining the two inequalities, we obtain   1 min max , .ik kj ij k n       Hence  . Conversely, suppose that  . Then for all ,i j we have   1 min max , .ij ik kj k n       It follows that, for every k ,  max , .ij ik kj   This is exactly the ultra inequality. Therefore is an ultra matrix. The theorem is proved. Corollary 4.7. Let A = (αij) be an ultra exponent matrix. For any dis- tinct vertices i and j, the entry αij is equal to the corresponding minimax directed distance:  : , min max ,ij uv P i j u v P      where the minimum is taken over all directed paths from i to j in the com- plete directed graph on the vertex set, and the weight of an edge (u, v) is the matrix entry αuv. Proof. The inequality  : , min max uv ij P i j u v P      follows from the fact that among all paths there is a path of length 1 going directly from i to j . We prove the opposite inequality. Let 0 1: mP i i i i j     be an arbitrary path. Applying the ultra inequality successively, we obtain   0 1 1 2 1 max , , , . m m ij i i i i i i       ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 88 Thus ij does not exceed the maximum weight of an edge on any path from i to j . Therefore ij does not exceed the minimum of such maxima over all paths. Together with the previous inequality, this gives the required equality. The corollary is proved. Theorem 4.8. Let  ij and  ij be ultra exponent matri- ces of the same size. Define the matrix  ijh by  max , .ij ij ijh   Then is also an ultra exponent matrix. Proof. Since and are ultra matrices, for all , ,i j k we have  max , ,ik ij jk    max , .ik ij jk   Then    max , max , , , .ik ik ik ij jk ij jkh        But    max , , max , .ij ij ij jk jk jkh h     Therefore,  max , .ik ij jkh h h Moreover,  max , 0.ii ii iih    Let us also verify reducedness. For i j we have 1,ij ji ij jih h      because is a reduced exponent matrix. Hence is a reduced ultra ex- ponent matrix. The theorem is proved. Conclusions. The paper investigates ultra exponent matrices, that is, ma- trices for which the usual triangle inequality is strengthened to an ultrametric inequality. It is proved that every ultra exponent matrix is an exponent matrix, and that every exponent matrix with entries 0 and 1 is an ultra matrix. It is shown that elementary transformations of the first type do not pre- serve the property of being an ultra matrix in general, whereas elementary transformations of the second type preserve it. It is proved that a quiver ob- tained from an ultra matrix having at least one entry greater than 1 is not rigid. It is also established that not every admissible quiver with a loop at every vertex can be obtained from an ultra exponent matrix. This shows that the class of quivers corresponding to ultra exponent matrices is a proper subclass of the class of admissible quivers with loops at all vertices. ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 89 In addition, several structural characterizations of ultra matrices are obtained. In particular, it is proved that monotone deformations of values preserving 0 and 1 do not change the quiver of an ultra matrix. A filtra- tion characterization of ultra matrices in terms of transitivity of the rela- tions rR is established; the partial order generated by zero entries of a reduced ultra matrix is described; and a classification of reduced 0,1-ultra matrices in terms of partial orders is obtained. Furthermore, minimax idempotency of ultra matrices and the closure of their class under compo- nentwise maximum are proved. References: 1. Hazewinkel M., Gubareni N., Kirichenko V. V. Algebras, Rings and Modules. Dordrecht: Springer, 2004. Vol. 1. 380 p. 2. Hazewinkel M., Gubareni N., Kirichenko V. V. Algebras, Rings and Modules. Dordrecht: Springer, 2007. Vol. 2. 400 p. 3. Kirichenko V. V., Zelenskiy O. V., Zhuravlev V. N. Exponent matrices and tiled orders over discrete valuation rings. International Journal of Algebra and Computation. 2005. Vol. 15, № 5-6. P. 997-1012. 4. Zelenskiy O. V. Rigid quivers of reduced exponent matrices. Bulletin of Kyiv University. Series: Physics & Mathematics. 2007. № 3. P. 27-31. 5. Zhuravlev V. N. Admissible quivers. Journal of Mathematical Sciences. 2010. Vol. 166, № 1. P. 24-33. 6. Kirichenko V. V., Khibina M. A., Zhuravlev V. N., Zelenskiy O. V. Quivers and Latin square. São Paulo Journal of Mathematical Sciences. P. 1-15. 7. Zhuravlev V. M., Zelenskiy O. V., Darmosiuk V. M. Unit quivers of exponent matrices. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Series: Physics & Mathematics. 2012. № 4. P. 27-31. 8. Zelenskiy O. V. Cycles of admissible quivers. Mathematical Studies. Vol. 42, Issue 1. P. 3-8. УЛЬТРА МАТРИЦІ ПОКАЗНИКІВ У статті досліджено ультра матриці показників, тобто зведені ма- триці показників, для яких звичайна трикутникова нерівність посилю- ється до нерівності ультраметричного типу. Доведено, що кожна уль- тра матриця показників є матрицею показників, а кожна матриця по- казників з елементами з множини {0, 1} є ультра матрицею показни- ків. Проаналізовано поведінку таких матриць відносно елементарних перетворень: перетворення першого типу загалом не зберігає ультра- властивість, тоді як одночасна перестановка рядків і стовпців її збері- гає. Показано, що сагайдак, одержаний зі зведеної ультра матриці по- казників, яка має хоча б один елемент, більший за одиницю, не є жор- стким. Наведено контрприклад, який показує, що не кожний допус- тимий сагайдак із петлею в кожній вершині може бути одержаний з ультра матриці показників. Також встановлено низку структурних ха- ISSN 2308-5878. Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. 2026. Issue 30. P. 72-90. 90 рактеристик: описано монотонні деформації, які не змінюють відпо- відний сагайдак, фільтраційну характеристику через транзитивні по- рогові відношення, зв'язок 0-1 ультра матриць із частковими поряд- ками, мінімаксну інтерпретацію та замкненість класу ультра матриць відносно покомпонентного максимуму. З погляду математичного мо- делювання ультра матриці показників можна розглядати як дискретні моделі напрямлених відстаней із обмеженнями вузького місця, де значення переходу визначається найсильнішим обмеженням на допу- стимих шляхах, а не сумарною вартістю. Це дає змогу застосовувати їх до моделювання ієрархічних систем, пріоритетних відношень, мі- німаксної оптимізації, обмежених мережевих потоків, кластеризацій- них структур та алгебраїчних або комбінаторних моделей, інформація яких кодується допустимими зваженими сагайдаками. Одержані ре- зультати дають інструменти для порівняння таких моделей і усунення надлишкових представлень без втрати напрямленої структури. Ключові слова: матриця показників, зведена матриця показни- ків, допустимий сагайдак, ультра матриця показників, жорсткий са- гайдак, вагова функція, математичне моделювання. Математичне та комп'ютерне моделювання Серія: Фізико-математичні науки Редакційна колегія: Zb_F-M_1.pdf Гвоздєв М. І. ORCІD: 0000-0003-4022-9777, Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків, Україна, E-maіl: mykyta.hvozdev@nure.ua Сидоров М. В. ORCІD: 0000-0001-8022-866X, д-р фіз.-мат. наук, професор, Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків, Україна, E-maіl: maxim.sidorov@nure.ua метод двобічних наближень у ЧИСЕЛЬНОМУ аналізі задачі Нав’є, що є математичноЮ моделлю одновимірної мікроелектромеханічної системи Ключові слова: мікробалка, задача Нав’є, ізотонний опертор, інваріантний конусний відрізок, крайова задача, математичне моделювання, мікроелектромеханічна система, метод двобічних наближень, напівлінійне звичайне диференціальне рівняння четвертого пор... Список використаних джерел: References: The Method of Two-Sided Approximations in the Numerical Analysis of the Navier Problem as a Mathematical Model of a One-Dimensional Microelectromechanical System Key words: boundary value problem, deflection, fourth-order semilinear ordinary differential equation, Green’s function, Hammerstein equation, invariant cone segment, isotone operator, mathematical modeling, method of two-sided approximations, microbe... Громик А. П. ORCID: 0000-0003-3071-9756, канд. техн. наук, Заклад вищої освіти «Подільський державний університет», м. Кам’янець-Подільський, Україна, E-mail: gapon74@gmail.com Конет І. М. ORCID: 0000-0002-4241-0548, д-р фіз.-мат. наук, професор, Волинський національний університет імені Лесі Українки, м. Луцьк, Україна, E-mail: konet51@ukr.net Пилипюк Т. М. ORCID: 0000-0002-4676-9830, канд. фіз.-мат. наук, Кам’янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка, м. Кам’янець-Подільський, Україна, E-mail: pylypyuk.tetiana@kpnu.edu.ua ГІПЕРБОЛІЧНІ КРАЙОВІ ЗАДАЧІ МАТЕМАТИЧНОЇ ФІЗИКИ В КУСКОВО-ОДНОРІДНОМУ КЛИНОВИДНОМУ ЦИЛІНДРИЧНО-КРУГОВОМУ ШАРІ З ПОРОЖНИНОЮ Ключові слова: гіперболічне рівняння, початкові та крайові умови, умови спряження, інтегральні перетворення, гібридні інтегральні перетворення, головні розв’язки. Список використаних джерел: References: HYPERBOLIC BOUNDARY VALUE PROBLEMS OF MATHEMATICAL PHYSICS IN A PIECEWISE HOMOGENEOUS WEDGE-SHAPED CYLINDRICAL- CIRCULAR LAYER WITH А CAVITY Key words: hyperbolic equation, initial and boundary conditions, conjugation conditions, integral transforms, hybrid integral transforms, main solutions. Гук Н. А. ORCID: 0000-0001-7937-1039, д-р фіз.-мат. наук, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, м. Дніпро, Україна, E-mail: huk_n@365.dnu.edu.ua Сіліч-Балгабаєва В. Б. ORCID: 0000-0002-9490-3600, канд. техн. наук, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, м. Дніпро, Україна, E-mail: v_silichbalgabaeva@365.dnu.edu.ua Степанова Н. І. ORCID: 0000-0002-9490-3600, канд. фіз.-мат. наук, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, м. Дніпро, Україна, E-mail: stepanova_n@365.dnu.edu.ua DATA-DRIVEN ПІДХІД ДО ОБЕРНЕНИХ ЗАДАЧ БІФУРКАЦІЇ ТОНКОСТІННИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ Ключові слова: тонкостінні системи, біфуркація, втрата стійкості, обернені задачі, нейронні мережі, data-driven підхід, динамічні системи, прогнозування, нелінійна динаміка, ідентифікація параметрів, інформаційні технології. Список використаних джерел: References: DATA-DRIVEN APPROACH TO INVERSE BIFURCATION PROBLEMS OF THIN-WALLED SYSTEMS BASED ON NEURAL NETWORKS Key words: thin-walled systems, bifurcation, loss of stability, inverse problems, neural networks, data-driven approach, dynamic systems, prediction, nonlinear dynamics, parameter identification, information technologies. Жолтовський О. О. ORCID: 0009-0009-9245-1725, аспірант, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, м. Чернівці, Україна, E-mail: olekszholt@gmail.com Черевко І. М. ORCID: 0000-0002-2690-2091, д-р фіз-мат. наук, професор, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, м. Чернівці, Україна, E-mail: i.cherevko@chnu.edu.ua ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ СПЛАЙН-ФУНКЦІЙ ДО МОДЕЛЮВАННЯ ЛІНІЙНИХ КРАЙОВИХ ЗАДАЧ ІЗ ЗАПІЗНЕННЯМ Ключові слова: крайова задача, запізнення, метод сплайн-колокацій, кубічні сплайни, комп’ютерне моделювання. Список використаних джерел: References: THE APPLICATION OF SPLINE FUNCTION METHOD TO THE MODELING OF LINEAR BOUNDARY VALUE PROBLEMS WITH DELAY Key words: boundary value problem, delayed argument, spline collocation method, cubic splines, computer modeling. Zelenskiy O. V. ORCІD: 0000-0002-4969-0132, Cand. of Phys. and Math. Sciences, Kamianets-Podilskyi Ivan Ohiienko National University, Kamianets-Podilskyi, Ukraine, E-maіl: esteticcode@gmail.com ULTRA EXPONENT MATRICES Key words: exponent matrix, reduced exponent matrix, admissible quiver, ultra exponent matrix, rigid quiver, weight function, mathematical modelling. References: УЛЬТРА МАТРИЦІ ПОКАЗНИКІВ Ключові слова: матриця показників, зведена матриця показників, допустимий сагайдак, ультра матриця показників, жорсткий сагайдак, вагова функція, математичне моделювання. Мусій Р. С. ORCІD: 0000-0002-7169-2206, д-р фіз.-мат. наук, професор, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна, E-maіl: musiy@lp.edu.ua Кунинець А. В. ORCІD: 0000-0003-2481-3236, канд. фіз.-мат. наук, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна, E-maіl: andrii.v.kunynets@lpnu.ua Свідрак І. Г. ORCІD: 0000-0003-1811-2011, канд. техн. наук, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна, E-maіl: inha.h.svidrak@lpnu.ua Тимошенко Н. М. ORCІD: 0000-0002-5595-6531, канд. фіз.-мат. наук, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна, E-maіl: nadiia.m.tymoshenko@lpnu.ua Шиндер В. К. ORCІD: 0000-0002-9414-5619, канд. фіз.-мат. наук, Національний університет «Львівська політехніка», м. Львів, Україна, E-maіl: valentyn.k.shynder@lpnu.ua ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ ТЕПЛА ДЖОУЛЯ І ПОНДЕРОМОТОРНОЇ СИЛИ У ПОРОЖНИСТОМУ МІДНОМУ ЦИЛІНДРІ ЗА ДІЇ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ІМПУЛЬСА Ключові слова: порожнистий електропровідний циліндр, електромагнітний імпульс, осьова компонента вектора напруженості магнітного поля, тепло Джоуля, пондеромоторна сила. Список використаних джерел: References: DETERMINATION AND ANALYSIS OF JOULE HEAT AND PONDEROMOTIVE FORCE IN A HOLLOW COPPER CYLINDER UNDER THE ACTION OF AN ELECTROMAGNETIC IMPULSE Key words: hollow conductive cylinder, electromagnetic impulse, axial component of the magnetic field intensity vector, Joule heating, ponderomotive force. Zb_F-M_2.pdf Нікітін А. В. ORCІD: 0000-0001-5137-0114, д-р фіз.-мат. наук, професор, Національний університет «Острозька академія», м. Острог, Україна, E-maіl: anatolii.nikitin@oa.edu.ua Шведюк В. В. ORCІD: 0009-0002-2906-0958, аспірант, Національний університет «Острозька академія», м. Острог, Україна, E-maіl: volodymyr.v.shvediuk@oa.edu.ua СТІЙКІСТЬ ДЕТЕРМІНОВАНОЇ ТА УСЕРЕДНЕНОЇ СИСТЕМ РАДІОФІЗИЧНИХ ПРОЦЕСІВ У МІКРОКОНТРОЛЕРНИХ СИСТЕМАХ БПЛА Ключові слова: БПЛА, стійкість детермінованої системи, власні значення, метод Ляпунова, радіофізичні процеси, мікроконтролер, простір станів. Список використаних джерел: References: STABILITY OF DETERMINISTIC AND AVERAGED SYSTEMS OF RADIOPHYSICAL PROCESSES IN UAV MICROCONTROLLER SYSTEMS Key words: UAV, stability of deterministic system, eigenvalues, Lyapunov functions, radiophysical processes, microcontroller, state space. Пархоменко В. Г. ORCІD: 0009-0008-7309-0875, Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків, Україна, E-maіl: vladyslav.parkhomenko1@nure.ua аналіз методОМ двобічних наближень стаціонарної реактивно-дифузивної моделі у сферичній гранулі з кінетикою арреніуса Ключові слова: гетеротонний оператор, інтегральне рівняння Гаммерштейна, метод двобічних наближень, напівлінійне еліптичне рівняння з оператором Лапласа, нелінійна крайова задача, радіально-симетричний додатний розв’язок, реакційно-дифузійна система, ... Список використаних джерел: References: Analysis by the Method of Two-Sided Approximations of a Stationary Reaction–Diffusion Model in a Spherical Pellet with Arrhenius Kinetics Key words: Green’s function, Hammerstein integral equation, heterotone operator, method of two-sided approximations, nonlinear boundary value problem, positive radially symmetric solution, reaction–diffusion system, semilinear elliptic equation with t... Савченко А. В. ORCІD: 0009-0004-7547-8655, Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків, Україна, E-maіl: anton.savchenko@nure.ua Застосування методу двобічних наближень до аналізу впливу типів закріплення кінців на статичний прогин балки в моделях мікроелектромеханічних систем Ключові слова: балка, жорстке закріплення, ізотонний оператор, інваріантний конусний відрізок, консольна балка, крайова задача, крайові умови для балки, математичне моделювання, метод двобічних наближень, мікроелектромеханічна система, прогин, рівнянн... Список використаних джерел: References: APPLICATION OF THE METHOD OF TWO-SIDED APPROXIMATIONS TO THE ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF BEAM END CONDITIONS ON THE STATIC DEFLECTION OF A BEAM IN MICROELECTROMECHANICAL SYSTEMS Key words: beam, clamped support, isotone operator, invariant cone segment, cantilever beam, boundary value problem, beam boundary conditions, mathematical modeling, method of two-sided approximations, microelectromechanical system, deflection, Hammer... Сеньо П. С. ORCІD: 0009-0005-7979-2905, д-р фіз.-мат. наук, професор, Львівський національний університет імені Івана Франка, м. Львів, Україна E-maіl: petro.seno@lnu.edu.ua Заяць А. Р. ORCІD: 0009-0004-7793-0238, аспірант, Львівський національний університет імені Івана Франка, м. Львів, Україна E-maіl: artur.zaiats@lnu.edu.ua МОДИФІКАЦІЯ БАЗОВОГО ДВОСТОРОННЬОГО МЕТОДУ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ІНТЕГРАЛЬНИХ РІВНЯНЬ Ключові слова: функціональні інтервали, інтегральні рівняння, двосторонні апроксимації, параболічний паралелограм, математичне моделювання, системний аналіз. Список використаних джерел: References: MODIFICATION OF THE BASIC TWO-SIDED METHOD FOR SOLVING INTEGRAL EQUATIONS Key words: functional intervals, integral equations, two-sided approximations, parabolic parallelogram, mathematical modelling, system analysis. Янбеков Р. Я. ORCІD: 0009-0004-6588-7121, Харківський національний університет радіоелектроніки, м. Харків, Україна, E-maіl: ravil.yanbekov@nure.ua дослідження одновимірних стаціонарних задач термохімії методом двобічних наближень на основі використання функції Гріна Ключові слова: математичне моделювання, термохімічні процеси, метод двобічних наближень, функція Гріна, перша крайова задача, напівлінійне звичайне диференціальне рівняння. Список використаних джерел: References: Analysis of One-Dimensional Steady-State Thermochemical Problems Using the Method of Two-Sided Approximations with Green’s Function Key words: mathematical modelling, thermochemical processes, two-sided approximation method, Green’s function, first boundary value problem, semilinear ordinary differential equation. Відомості про авторів Алфавітний покажчик авторів Зміст end.pdf Математичне та комп’ютерне моделювання Серія: Фізико-математичні науки
id mcm-mathkpnueduua-article-361006
institution Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2026-06-09T01:00:12Z
publishDate 2026
publisher Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка
record_format ojs
resource_txt_mv mcm-mathkpnueduua/e2/2b70fcca6f01be1ed5acfa28adf163e2.pdf
spelling mcm-mathkpnueduua-article-3610062026-06-08T08:10:39Z Ultra Exponent Matrices Ультра матриці показників Зеленський, Олексій The paper studies ultra exponent matrices, that is, reduced exponent matrices for which the usual triangle inequality is strengthened to an ultrametric-type inequality. It is proved that every ultra exponent matrix is an exponent matrix, and that every exponent matrix whose entries belong to {0, 1} is an ultra exponent matrix. The behaviour of ultra matrices under elementary transformations is analysed: transformations of the first type do not preserve the ultra property in general, while simultaneous permutations of rows and columns do preserve it. It is shown that a quiver obtained from a reduced ultra exponent matrix with at least one entry greater than one is not rigid. A counterexample demonstrates that not every admissible quiver with a loop at every vertex can be represented by an ultra exponent matrix. Several structural characterizations are also established, including monotone deformations preserving the associated quiver, a filtration description in terms of transitive threshold relations, a connection between 0-1 ultra matrices and partial orders, a minimax interpretation, and closure under componentwise maximum. From the viewpoint of mathematical modelling, ultra exponent matrices may be interpreted as discrete directed distance models with bottleneck-type constraints, where the value assigned to a transition is determined by the strongest restriction along admissible paths rather than by an additive cost. This makes them useful for modelling hierarchical systems, priority relations, minimax optimization, constrained network flows, clustering-like structures, and algebraic or combinatorial systems whose essential information is encoded by admissible weighted quivers. The obtained results provide tools for comparing such models and for reducing redundant representations without losing the underlying directed structure. У статті досліджено ультра матриці показників, тобто зведені матриці показників, для яких звичайна трикутникова нерівність посилюється до нерівності ультраметричного типу. Доведено, що кожна ультра матриця показників є матрицею показників, а кожна матриця показників з елементами з множини {0, 1} є ультра матрицею показників. Проаналізовано поведінку таких матриць відносно елементарних перетворень: перетворення першого типу загалом не зберігає ультравластивість, тоді як одночасна перестановка рядків і стовпців її зберігає. Показано, що сагайдак, одержаний зі зведеної ультра матриці показників, яка має хоча б один елемент, більший за одиницю, не є жорстким. Наведено контрприклад, який показує, що не кожний допустимий сагайдак із петлею в кожній вершині може бути одержаний з ультра матриці показників. Також встановлено низку структурних характеристик: описано монотонні деформації, які не змінюють відповідний сагайдак, фільтраційну характеристику через транзитивні порогові відношення, зв'язок 0-1 ультра матриць із частковими порядками, мінімаксну інтерпретацію та замкненість класу ультра матриць відносно покомпонентного максимуму. З погляду математичного моделювання ультра матриці показників можна розглядати як дискретні моделі напрямлених відстаней із обмеженнями вузького місця, де значення переходу визначається найсильнішим обмеженням на допустимих шляхах, а не сумарною вартістю. Це дає змогу застосовувати їх до моделювання ієрархічних систем, пріоритетних відношень, мінімаксної оптимізації, обмежених мережевих потоків, кластеризаційних структур та алгебраїчних або комбінаторних моделей, інформація яких кодується допустимими зваженими сагайдаками. Одержані результати дають інструменти для порівняння таких моделей і усунення надлишкових представлень без втрати напрямленої структури. Кам'янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка 2026-05-29 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/361006 10.32626/2308-5878.2026-30.72-90 Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences; 2026: Mathematical and computer modelling. Series: Physical and mathematical sciences. Issue 30; 72-90 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Фізико-математичні науки; 2026: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Фізико-математичні науки. Випуск 30; 72-90 2308-5878 10.32626/2308-5878.2026-30 en https://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/361006/349671 Авторське право (c) 2026 Олексій Зеленський
spellingShingle Зеленський, Олексій
Ultra Exponent Matrices
title Ultra Exponent Matrices
title_alt Ультра матриці показників
title_full Ultra Exponent Matrices
title_fullStr Ultra Exponent Matrices
title_full_unstemmed Ultra Exponent Matrices
title_short Ultra Exponent Matrices
title_sort ultra exponent matrices
url https://mcm-math.kpnu.edu.ua/article/view/361006
work_keys_str_mv AT zelensʹkijoleksíj ultraexponentmatrices
AT zelensʹkijoleksíj ulʹtramatricípokaznikív