Generalized Tesler matrices, virtual Hilbert series, and Macdonald polynomial operators

Abstract

We generalize previous definitions of Tesler matrices to allow negative matrix entries and non-positive hook sums. Our main result is an algebraic interpretation of a certain weighted sum over these matrices. Our interpretation uses <i>virtual Hilbert series</i>, a new class of symmetric function specializations which are defined by their values on (modified) Macdonald polynomials. As a result of this interpretation, we obtain a Tesler matrix expression for the Hall inner product $\langle \Delta_f e_n, p_{1^{n}}\rangle$, where $\Delta_f$ is a symmetric function operator from the theory of diagonal harmonics. We use our Tesler matrix expression, along with various facts about Tesler matrices, to provide simple formulas for $\langle \Delta_{e_1} e_n, p_{1^{n}}\rangle$ and $\langle \Delta_{e_k} e_n, p_{1^{n}}\rangle \mid_{t=0}$ involving $q; t$-binomial coefficients and ordered set partitions, respectively. Nous généralisons les définitions précédentes de matrices Tesler pour permettre les entrées de la matrice négatives et des montants crochet non-positifs. Notre principal résultat est une interprétation algébrique d’une certaine somme pondérée sur ces matrices. Notre interprétation utilise <i>série de Hilbert virtuel</i>, une nouvelle classe de spécialisations fonctionnelles symétriques qui sont définies par leurs valeurs sur les polynômes de Macdonald (modifiées). À la suite de cette interprétation, on obtient une expression de la matrice Tesler pour la salle intérieure produit $\langle \Delta_f e_n, p_{1^{n}}\rangle$, où $\Delta_f$ est un opérateur de fonction symétrique de la théorie harmonique de diagonale. Nous utilisons notre expression de la matrice Tesler, ainsi que divers faits sur des matrices Tesler, de fournir des formules simples pour $\langle \Delta_{e_1} e_n, p_{1^{n}}\rangle$ et $\langle \Delta_{e_k} e_n, p_{1^{n}}\rangle \mid_{t=0}$ impliquant $q; t$-coefficients binomial et ensemble ordonné partitions, respectivement.