المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

الابن المراهق
2023-04-10
خواص مياه الصرف الصحي - الخواص الفيزيائية - اللون
17-4-2020
تحليف الشاهد اليمين
20-3-2018
الدليل العقلي على ولادة الامام المهدي (عج)
14-3-2022
رفض الاعضاء والانسجة Graft Rejection
3-7-2018
الاستنجاء والاستبراء
2024-12-24

Hosoya Index  
  
1436   03:10 مساءً   date: 7-4-2022
Author : Devillers, J. and Balaban, A. T.
Book or Source : Topological Indices and Related Descriptors in QSAR and QSPR. Amsterdam, Netherlands: Gordon and Breach
Page and Part : ...


Read More
Date: 27-3-2022 1662
Date: 3-4-2022 1537
Date: 14-4-2022 1803

Hosoya Index

As proposed by Hosoya (1971), the Hosoya index (also called Z-index) of a graph is defined by

Z =

(1)

=

(2)

where n is the number of vertices of the graph, a_k is the kth coefficient of the matching polynomial, b_k is the kth coefficient of the matching-generating polynomial, and |x| is the absolute value of x. In others words, it is just the number of independent edge sets (i.e., matchings) in a graph.

An alternate definition for the Hosoya index defined by Devillers and Balaban (1999, p. 105) is given by

(3)

where |_n_| denotes the floor function. This definition is identical to Z except for graphs with odd vertex count, in which case it is 0 (making it not terribly useful).

Unless otherwise stated, hydrogen atoms are usually ignored in the computation of such indices as organic chemists usually do when they write a benzene ring as a hexagon (Devillers and Balaban 1999, p. 25).

The following table summarizes values of the Hosoya index for various special classes of graphs.

graph class OEIS Z(G_1)Z(G_2), ...
Andrásfai graph A000000 2, 11, 106, 1475, 27514, 651815, 18926340, 655968971, ...
antiprism graph A192742 X, X, 51, 191, 708, 2631, 9775, 36319, 134943, 501380, ...
Apollonian network A000000 10, 99, 38613, ...
cocktail party graph K_(n×2) A000000 1, 7, 51, 513, 6345, 93255, 1584555, 30524865, 656843985, ...
complete bipartite graph K_(n,n) A002720 2, 7, 34, 209, 1546, ...
complete graph K_n A000085 1, 2, 4, 10, 26, 76, 232, 764, 2620, 9496, 35696, 140152, ...
complete tripartite graph K_(n,n,n) A000000 4, 51, 1126, 37201, 1670136, 96502339, ...
crossed prism graph A000000 X, 108, 1092, 11208, 115272, ...
crown graph A144085 X, X, 18, 108, 780, 6600, 63840, 693840, 8361360, ...
cycle graph C_n A000032 X, X, 4, 7, 11, 18, 29, 47, 76, 123, 199, 322, 521, ...
empty graph K^__n A000012 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, ...
folded cube graph A000000 2, 10, 209, 115536, 85609174977, ...
grid graph P_n square P_n A028420 1, 7, 131, 10012, 2810694, 2989126727, 11945257052321, ...
grid graph P_n square P_n square P_n A033535 1, 1, 108, 49793133, 17312701462385916505, ...
halved cube graph A000000 1, 2, 10, 513, 4281761, ...
hypercube graph Q_n A045310 2, 7, 108, 41025, 13803794944, ...
Keller graph G_n A000000 1, 115536, ...
Möbius ladder M_n A020877 X, X, 34, 106, 344, 1102, 3546, ...
Mycielski graph A000000 1, 2, 11, 968, 37270256, ...
odd graph O_n A000000 1, 4, 332, 11311777344, ...
pan graph A006355 6, 10, 16, 26, 42, 68, 110, 178, 288, 466, ...
path graph P_n A000045 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, ...
permutation star graph PS_n A000000 1, 2, 18, 1157484, ...
prism graph Y_n A102080 X, X, 32, 108, 342, 1104, 3544, 11396, 36626, ...
rook graph K_n square K_n A000000 1, 7, 370, 270529, 3337807996, ...
star graph S_n A000027 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, ...
sun graph A192856 X, X, 27, 100, 393, 1624, 7017, 31558, 147177, ...
sunlet graph C_n circledot K_1 A002203 X, X, 14, 34, 82, 198, 478, 1154, 2786, 6726, ...
torus grid graph C_n square C_n A000000 X, X, 370, 40125, ...
transposition graph G_n A000000 1, 2, 34, 161966673, ...
triangular graph A000000 1, 4, 51, 2460, 513619, 509709696, ...
web graph A192857 X, X, 93, 439, 1988, 9107, 41583, 190047, 868341, 3967828, ...
wheel graph W_n A061705 X, X, X, 10, 19, 36, 66, 120, 215, 382, 673, 1178, 2050, 3550, 6121, ...

Closed forms are summarized in the following table, where (p(x))_k denotes the kth polynomial root of p(x)U(a,b,x) is a confluent hypergeometric function of the second kind, L_n is a Lucas number, L_n(x) is a Laguerre polynomial, F_n is a Fibonacci number, and Q_n is a Pell-Lucas number.

graph Z(G_n)
antiprism graph sum_(k=1)^(4)(1+x-3x^2-3x^3+x^4)_k^n
complete graph K_n (-1)^n(-2)^(n/2)U(1/2n,1/2,-1/2)
complete bipartite graph K_(n,n) n!L_n(-1)
cycle graph C_n L_n
empty graph K^__n 1
Möbius ladder M_n (-1)^(n+1)+sum_(k=1)^(3)(1-x-3x^2+x^3)_k^n
pan graph F_(n-1)+F_(n+2)
path graph P_n 1/2(F_n+L_n)
prism graph Y_n (-1)^n+sum_(k=1)^(3)(x^3-3x^2-x+1)_k^n
star graph S_n n
sunlet graph C_n circledot K_1 Q_n
wheel graph W_n (n-1)F_(n-1)+L_(n-1)

REFERENCES

Devillers, J. and Balaban, A. T. (Eds.). Topological Indices and Related Descriptors in QSAR and QSPR. Amsterdam, Netherlands: Gordon and Breach, pp. 27-28 and 105, 1999.

Hosoya, H. "A Newly Proposed Quantity Characterizing the Topological Nature of Structural Isomers of Saturated Hydrocarbons." Bull. Chem. Soc. Japan 44, 2332-2339, 1971.

Hosoya, H. and Murakami, M. "Topological Index as Applied to pi-Electronic Systems. II. Topological Bond Order." Bull. Chem. Soc. Japan 48, 3512-3517, 1975.

Sloane, N. J. A. Sequences A000012/M0003, A000027/M0472, A000085/M1221, A000045/M0692, A002203, A002720/M1795, A006355, A020877, A025169, A028420, A033535, A045310, A102080, A144085, A192742, A192856, A192857, and A192858 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.