寶音
(青海民族大學(xué)蒙學(xué)系,青海西寧810007)
寶音
(青海民族大學(xué)蒙學(xué)系,青海西寧810007)
本文利用圖的伴隨多項式的性質(zhì)及其伴隨分解的圖論方法,討論了型圖的伴隨多項式的因式分解,進而證明了在不同條件下這類圖的補圖的色等價性.
色多項式;伴隨多項式;因式分解;色等價性
我們僅考慮簡單圖,用V(G)和E(G)分別表示G的頂點集和邊集表示圖G的補圖,G1∪G2表示圖G1與G2和的點不重并.NG表示N個圖G的點不重并.未加說明的記號和術(shù)語均來自文[1].設(shè)P(G,Λ)是圖G的色多項式,稱圖G與H是色等價的,若P(G,λ)=P(H,λ);稱圖G是色唯一的,若從P(H,λ)=P(G,λ)推出圖H與G同構(gòu),記為H≌G.本文將圖G(Pn
r)推廣到,并證明了圖簇的伴隨多項式的伴隨等價,據(jù)此討論了)類圖簇的伴隨多項式的因式分解問題,給出并證明了它們的補圖的色等價圖的結(jié)構(gòu)特征.
設(shè)G是n階圖,若圖G的生成子圖M的每個分支都是完全圖,則稱M是G的理想子圖,用N(G,K)表示圖G的具有k個分支的理想子圖的個數(shù),則圖的色多項式可以表示為[3],設(shè)G是n階圖,
n=|v(G)|?,其中(λ)k=λ(λ-1)(λ-2)…(λ-k+1).定義1[3]設(shè)G是n階圖,則多項式
稱為圖G的伴隨多項式并且簡記為h(G).
引理1[3]設(shè)UV∈E(G)且UV不屬于G的任何三角形,則
h(G,x)=h(G-uv,x)+xh(G-{u,v},x)
引理2[3]設(shè)圖G有k個分支G1,G2,…,GK,則h(G,x)=h (G1,x)h(G2,x)…h(huán)(GK,x).
引理3[4]設(shè)Pn和Cn分別表示具有n個頂點的路和圈,則有
引理4[5]設(shè)G是任意圖,則h(G∪k1,x)=h(G,x)hn(k1,x) =xnh(G,x).
引理5[6](i)圖G與H是伴隨等價的當(dāng)且僅當(dāng)G與H式色等價的;
引理6[6]設(shè)Sn+1是n+1階的星圖,則h(Sn+1,x)=xh(Sn,x)+xn
引理7[7]設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vi∈v(G);r≥1;m≥2
引理8[7]設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vivj∈E(G);r≥1;
引理9[8]設(shè)m,n∈N,m≥1,n≥1,則有
引理10[8]設(shè)t≥1的任意自然數(shù)而q≥3是給定的正奇數(shù),并且m,n∈N,m≥1,n≥1,則有
定義2設(shè)G是p階連通圖,把Sm+1中的第m個頂點分別與圖(其中記號及其對應(yīng)的圖簇均見文[2])的每個點重迭后得到的圖記為;把圖中的每一個Pn+1的每一個點與圖Sm+1中每一個m個頂點分別重迭后得到的圖記為
圖1 圖
圖2 圖
引理11設(shè)r≥i≥3;r≥1;n≥2則
對公式(6)提出公項,逐項遞推和式(ii)得
用數(shù)學(xué)歸納法來可以證明公式(5)對一切自然數(shù)都成立.
引理12設(shè)r≥i≥3;r≥1;n≥2則
證明(i)當(dāng)r=1時,在圖h(PSmP(1,n+1))中均取uv=v00v11,則由引理1和引理2可得到式(7)
(ii)當(dāng)r=2時,在圖h(PSmP(2,n+1))中均取uv=v00v11,則由引理1和引理2和(i)得到
(iii)在圖h(PSmP(r,n+1))中均取uv=v00v11,則由引理1和引理2得到
對公式(10)提出公項,逐項遞推和式(ii)得
用數(shù)學(xué)歸納法來可以證明公式(9)對一切自然數(shù)都成立.
定理1設(shè)G是不含三角形的任意p階連通圖,r≥i≥3;r≥1;n≥2則有
證明由引理2,引理4,引理11(iii)和引理12(iii),即得結(jié)論
因此,即(i)的結(jié)論成立.由(i)式及引理2和引理4容易推知(ii)式也成立.
推理1設(shè)G是不含三角形的任意p階連通圖,則有
定理2設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vi∈v(G);r=m≥2
證明由引理2,引理4,引理7和定理1,即得結(jié)論
因此,即(i)得結(jié)論成立.由(i)式及引理2和引理4容易推知(ii)式也成立.
定理3設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vivj∈E(G);r≥1;
證明由引理2,引理4,引理8和定理2,即得結(jié)論.
定理4設(shè)m,n,r∈N,m≥2,n≥2,r≥2,則有
證明由引理2,引理4,引理9和定理1,即得結(jié)論.
因此,即(i)的結(jié)論成立.由(i)式及引理2和引理4容易推知(ii)式也成立.
定理5設(shè)G是不含三角形的任意p階連通圖,t≥1的任意自然數(shù)而q≥3是給定的正奇數(shù),r≥i≥3;r≥1;n≥2則有
證明由引理2,引理4,引理10和定理1,即得結(jié)論.
因此,即(i)的結(jié)論成立.由(i)式及引理2和引理4容易推知(ii)式也成立.
類似地,根據(jù)引理4,引理5和定理2,定理3,可證如下的結(jié)論
定理7設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vi∈v(G);;r=m≥2
定理8設(shè)G是p階連通的對稱圖,p≥2,p≥i≥1;vivj∈E(G);;r≥1
定理9設(shè)m,n,r∈N,m≥2,n≥2,r≥2,則圖簇
定理10設(shè)G是不含三角形的任意p階連通圖,t≥1的任意自然數(shù)而q≥3是給定的正奇數(shù),r≥i≥3;r≥1;n≥2則圖簇二者的補圖是色等價的.
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O157.5
A
1673-260X(2013)07-0001-04
青海省自然科學(xué)基金資助項目(2011-Z-911)