Gelfand―Tsetlin Polytopes and Feigin―Fourier―Littelmann―Vinberg Polytopes as Marked Poset Polytopes

Abstract

Stanley (1986) showed how a finite partially ordered set gives rise to two polytopes, called the order polytope and chain polytope, which have the same Ehrhart polynomial despite being quite different combinatorially. We generalize his result to a wider family of polytopes constructed from a poset P with integers assigned to some of its elements. Through this construction, we explain combinatorially the relationship between the Gelfand–Tsetlin polytopes (1950) and the Feigin–Fourier–Littelmann–Vinberg polytopes (2010, 2005), which arise in the representation theory of the special linear Lie algebra. We then use the generalized Gelfand–Tsetlin polytopes of Berenstein and Zelevinsky (1989) to propose conjectural analogues of the Feigin–Fourier–Littelmann–Vinberg polytopes corresponding to the symplectic and odd orthogonal Lie algebras. Stanley (1986) a montré que chaque ensemble fini partiellement ordonné permet de définir deux polyèdres, le polyèdre de l'ordre et le polyèdre des cha\^ınes. Ces polyèdres ont le même polynôme de Ehrhart, bien qu'ils soient tout à fait distincts du point de vue combinatoire. On généralise ce résultat à une famille plus générale de polyèdres, construits à partir d'un ensemble partiellement ordonné ayant des entiers attachés à certains de ses éléments. Par cette construction, on explique en termes combinatoires la relation entre les polyèdres de Gelfand-Tsetlin (1950) et ceux de Feigin-Fourier-Littelmann-Vinberg (2010, 2005), qui apparaissent dans la théorie des représentations des algèbres de Lie linéaires spéciales. On utilise les polyèdres de Gelfand-Tsetlin généralisés par Berenstein et Zelevinsky (1989) afin d'obtenir des analogues (conjecturés) des polytopes de Feigin-Fourier-Littelmann-Vinberg pour les algèbres de Lie symplectiques et orthogonales impaires.