郭 強
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匹配數(shù)為2的單圈圖最大匹配根排序
郭強
(南通大學 理學院,江蘇 南通 226019)
設是一個具有個點的簡單連通圖,圖的匹配多項式定義為。文章通過對單圈圖的匹配多項式進行計算,對匹配數(shù)為2最大匹配根進行了大小排序。
單圈圖;匹配多項式;匹配數(shù);最大匹配根
自從1736年數(shù)學家Euler發(fā)表了第一篇有關圖論的文章之后便產(chǎn)生了密切聯(lián)系實際的圖論學科。多項式是處理圖的常用的代數(shù)工具,比較常見的有各種矩陣的特征多項式,為組合計數(shù)而產(chǎn)生的伴隨多項式、匹配多項式、色多項式等等。匹配多項式是這個圖上的匹配數(shù)的一種生成函數(shù)。設是一個階圖,的一個匹配是指的一個生成子圖,它的每個分支或是孤立點或是孤立邊。設為個頂點的簡單圖,其頂點集為,邊集為。圖的匹配多項式為[4],其中表示匹配數(shù)為的數(shù)目。設表示點的鄰點的集合,表示點的度,顯然點的度就等于。表示圖的最大匹配根。匹配多項式有很多很好的性質,它的根都是實數(shù)并且關于原點對稱;它的某種積分可以計算滿足某些條件的排列的個數(shù)[5-6];它和圖的特征多項式之間有深刻的聯(lián)系,如在樹上匹配多項式等于特征多項式;對于一般的圖,匹配多項式是這個圖上定義的一種路樹的特征多項式的一個因子。匹配多項式和匹配的研究不僅有數(shù)學上的價值,更有化學和物理上的應用背景。
引理1[1]:設是圖的生成子圖,為圖的最大匹配根,如果,則有。如果是圖的真子圖并且,則有。
圖1
引理2[2]:如果圖是有圖經(jīng)過Kelmans變換得到的,那么。
引理3[3]:假設圖和是如圖2所示的單圈圖,如果,那么,當且僅當時等號成立。
圖2
引理4[3]:在所有個點的單圈圖里(),從第一大到第四大的最大匹配根,,,。
可以得到
結合引理3和引理4得證。
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(責任編校:何俊華)
2016-03-02
郭強(1990-)湖南沅江人,南通大學碩士研究生,研究方向為代數(shù)組合。
0151
A
1673-2219(2016)05-0006-03