0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الرياضيات

الاعداد و نظريتها

تاريخ التحليل

تار يخ الجبر

الهندسة و التبلوجي

الرياضيات في الحضارات المختلفة

العربية

اليونانية

البابلية

الصينية

المايا

المصرية

الهندية

الرياضيات المتقطعة

المنطق

اسس الرياضيات

فلسفة الرياضيات

مواضيع عامة في المنطق

الجبر

الجبر الخطي

الجبر المجرد

الجبر البولياني

مواضيع عامة في الجبر

الضبابية

نظرية المجموعات

نظرية الزمر

نظرية الحلقات والحقول

نظرية الاعداد

نظرية الفئات

حساب المتجهات

المتتاليات-المتسلسلات

المصفوفات و نظريتها

المثلثات

الهندسة

الهندسة المستوية

الهندسة غير المستوية

مواضيع عامة في الهندسة

التفاضل و التكامل

المعادلات التفاضلية و التكاملية

معادلات تفاضلية

معادلات تكاملية

مواضيع عامة في المعادلات

التحليل

التحليل العددي

التحليل العقدي

التحليل الدالي

مواضيع عامة في التحليل

التحليل الحقيقي

التبلوجيا

نظرية الالعاب

الاحتمالات و الاحصاء

نظرية التحكم

بحوث العمليات

نظرية الكم

الشفرات

الرياضيات التطبيقية

نظريات ومبرهنات

علماء الرياضيات

500AD

500-1499

1000to1499

1500to1599

1600to1649

1650to1699

1700to1749

1750to1779

1780to1799

1800to1819

1820to1829

1830to1839

1840to1849

1850to1859

1860to1864

1865to1869

1870to1874

1875to1879

1880to1884

1885to1889

1890to1894

1895to1899

1900to1904

1905to1909

1910to1914

1915to1919

1920to1924

1925to1929

1930to1939

1940to the present

علماء الرياضيات

الرياضيات في العلوم الاخرى

بحوث و اطاريح جامعية

هل تعلم

طرائق التدريس

الرياضيات العامة

نظرية البيان

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Graph Path

المؤلف:  Boesch, F. T.; Chen, S.; and McHugh, J. A. M

المصدر:  "On Covering the Points of a Graph with Point Disjoint Paths." In Graphs and Combinatorics (Ed. R. A. Bari and F. Harary). Berlin: Springer-Verlag

الجزء والصفحة:  ...

11-5-2022

3046

+

-

20

Graph Path

A path in a graph G is a subgraph of G that is a path graph (West 2000, p. 20). The length of a path is the number of edges it contains.

In most contexts, a path must contain at least one edge, though in some applications (e.g., defining the path covering number), "degenerate" paths of length 0 consisting of a single vertex are allowed (Boesch et al. 1974).

An s,t-path is a path whose endpoints (vertices of degree 1) are the vertices with distinct indices s and t. (The symbols u and v are also commonly used.) A single s,t-path may be found in the Wolfram Language using FindPath[gst], while FindPath[gstkspecn] finds at most n paths of length kspec (where kspec may be Infinity and n may be All).

For a simple graph, a path is equivalent to a trail and is completely specified by an ordered sequence of vertices. For a simple graph G, a Hamiltonian path is a path that includes all vertices of G (and whose endpoints are not adjacent).

The number of (undirected) k-walks from vertex s to vertex t in a graph with adjacency matrix A is given by the (s,t) element of A^k (Festinger 1949). In order to compute the number p_k of graph paths, all closed k-walks that are not paths must be subtracted.

The first few matrices of k-paths P_k can be given in closed form by

P_1 = A

(1)

P_2 = A^2-diag(A^2)

(2)

P_3 = A^3-diag(A^2)A-Adiag(A^2)+A×A^(T)-diag(A^3)

(3)

(Luce and Perry 1949, Katz 1950, Ross and Harary 1952, Perepechko and Voropaev), where diag(A) is the matrix formed from the diagonal elements of A and × denotes matrix element-wise multiplication.

Furthermore, the number of k-cycles is related to P_k by

 c_k=1/(2k)Tr(P_(k-1)A),

(4)

where Tr denotes the trace.

Giscard et al. (2016) gave the formula for the path matrix giving the number of k-paths from i to j as

 P_k=(-1)^(k+1)sum_(H≺_(conn)G)(|N(H)|; k+1-|H|)(-1)^(|H|)A|_H^k,

(5)

where the sum is over connected induced subgraphs H of G containing both i and jN(H) denotes the number of neighbors of H in G (namely vertices v of G which are not in H and such that there exists at least one edge from v to a vertex of H), Tr denotes the matrix trace, and (A|_H^k)_(ij) is the (i,j)th element of the kth matrix power of the adjacency matrix of G restricted to the connected induced subgraph H, namely

 (A|_H)_(ij)=<span style={A_(ij) for i,j in H; 0 otherwise, " src="https://mathworld.wolfram.com/images/equations/GraphPath/NumberedEquation3.svg" style="height:57px; width:192px" />

(6)

with (i,j) in G.


REFERENCES

Boesch, F. T.; Chen, S.; and McHugh, J. A. M. "On Covering the Points of a Graph with Point Disjoint Paths." In Graphs and Combinatorics (Ed. R. A. Bari and F. Harary). Berlin: Springer-Verlag, pp. 201-212, 1974.

Giscard, P.-L. and Rochet, P. "Enumerating Simple Paths from Connected Induced Subgraphs." 1 Jun 2016. https://arxiv.org/abs/1606.00289.

Giscard, P.-L.; Kriege, N.; and Wilson, R. C. "A General Purpose Algorithm for Counting Simple Cycles and Simple Paths of Any Length." 16 Dec 2016. https://arxiv.org/pdf/1612.05531.pdf.

Festinger, L. "The Analysis of Sociograms Using Matrix Algebra." Human Relations 2, 153-158, 1949.

Katz, L. "An Application of Matrix Algebra to the Study of Human Relations Within Organizations." Institute of Statistics, University of North Carolina, Mimeograph Series, 1950.

Luce, R. D. and Perry, A. D. "A Method of Matrix Analysis of Group Structure." Psychometrika 14, 95-116, 1949.

Perepechko, S. N. and Voropaev, A. N. "The Number of Fixed Length Cycles in an Undirected Graph. Explicit Formulae in Case of Small Lengths."Roberts, B. and Kroese, D. P. "Estimating the number of s-t Paths in a Graph." J. Graph Algorithms Appl. 11, 195-214, 2007.

Ross, I. C. and Harary, F. "On the Determination of Redundancies in Sociometric Chains." Psychometrika 17, 195-208, 1952.

Valiant, L. G. "The Complexity of Enumeration and Reliability Problems." SIAM J. Computing 8, 410-421, 1979.

West, D. B. Introduction to Graph Theory, 2nd ed. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, p. 20, 2000.

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد