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我们用Qn(Fq)表示特征为2的有限域Fq上全体n(≥2)元二次型的集合。在Qn(Fq)上定义关系(x,y)∈Ri()二次型x-y的类型为i,
这里x,y∈Qn(Fq),i=0,1,2+,2-,3,4+,….由此所定义的关系确定了一个类数为n+[n/2]的对称结合方案xn.结合方案xn的每一个关系Ri对应一个二次型图Γi,它以Qn(Fq)为顶点集,两个顶点x和y相邻当且仅当x-y的类型为i.在本文中,我们利用矩阵方法确定了二次型图Г2+的全部自同构,证明了如下:定理A:设n≥2,q为偶数,Г2+是有限域Fq上的n元二次型图。那么,Г2+的每一个自同构都具有如下形式X()PtXσP+Y,()X∈Qn(Fq),(1)这里P∈GLn(Fq),σ是Fq的一个自同构,Y∈Qn(Fq),除非(n,q)=(3,2).当(n,q)=(3,2)时,Г2+的每一个自同构或者具有形式(1),或者是形如(1)的自同构与形如(2)的自同构之积,这里(dabedf)-(ad*becf),(2)a*=a+b+c+f.应用定理A,我们证明了结合方案xn的每一个自同构都具有形式(1)。
通过研究n=2时二次型图Г2+的一个导出子图的结构,我们构作了一类新的3-设计,证明了定理B:存在单纯的3-(q,1/2q-1,1/8(q-4)(q-6))设计。(详见定理4.2.2和推论4.2.4)
类似地,由n=2时二次型图Г2-的一个导出子图,我们构作了一类参数为3-(q,1/2q,1/8q(q-4)))的3-设计,去掉这个设计的重复区组之后,即得到一类单纯的3-(q,1/2q,1/4q-1)设计,这是一类Hadamard3-设计。