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Phragmén's Voting Methods and Justified Representation
arXiv - CS - Computer Science and Game Theory Pub Date : 2021-02-24 , DOI: arxiv-2102.12305 Markus Brill, Rupert Freeman, Svante Janson, Martin Lackner
arXiv - CS - Computer Science and Game Theory Pub Date : 2021-02-24 , DOI: arxiv-2102.12305 Markus Brill, Rupert Freeman, Svante Janson, Martin Lackner
In the late 19th century, Swedish mathematician Lars Edvard Phragm\'{e}n
proposed a load-balancing approach for selecting committees based on approval
ballots. We consider three committee voting rules resulting from this approach:
two optimization variants -- one minimizing the maximal load and one minimizing
the variance of loads -- and a sequential variant. We study Phragm\'{e}n's
methods from an axiomatic point of view, focusing on properties capturing
proportional representation. We show that the sequential variant satisfies
proportional justified representation, which is a rare property for committee
monotonic methods. Moreover, we show that the optimization variants satisfy
perfect representation. We also analyze the computational complexity of
Phragm\'{e}n's methods and provide mixed-integer programming based algorithms
for computing them.
中文翻译:
弗拉门的投票方法和合理的表述
在19世纪后期,瑞典数学家Lars Edvard Phragm'{e} n提出了一种基于批准投票来选择委员会的负载平衡方法。我们考虑了这种方法产生的三项委员会投票规则:两个优化变体(一个最小化最大负载,一个最小化负载变化)和一个顺序变体。我们从公理的角度研究Phragm'{e} n的方法,重点是捕获比例表示的属性。我们表明,顺序变体满足比例合理的表示形式,这是委员会单调方法的罕见属性。此外,我们证明了优化变体可以满足完美的表示形式。我们还分析了Phragm \'{e} n'的计算复杂度
更新日期:2021-02-25
中文翻译:
弗拉门的投票方法和合理的表述
在19世纪后期,瑞典数学家Lars Edvard Phragm'{e} n提出了一种基于批准投票来选择委员会的负载平衡方法。我们考虑了这种方法产生的三项委员会投票规则:两个优化变体(一个最小化最大负载,一个最小化负载变化)和一个顺序变体。我们从公理的角度研究Phragm'{e} n的方法,重点是捕获比例表示的属性。我们表明,顺序变体满足比例合理的表示形式,这是委员会单调方法的罕见属性。此外,我们证明了优化变体可以满足完美的表示形式。我们还分析了Phragm \'{e} n'的计算复杂度