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
تعويد الأولاد على المستحبات وأثره
2024-11-06
استحباب الدعاء في طلب الولد بالمأثُورِ
2024-11-06
المباشرة
2024-11-06
استخرج أفضل ما لدى القناص
2024-11-06
الروايات الفقهيّة من كتاب علي (عليه السلام) / الطلاق.
2024-11-06
الروايات الفقهيّة من كتاب علي (عليه السلام) / النكاح.
2024-11-06

إبن سُكَّرة
25-12-2015
Bajan Survey
2024-04-12
وجوب الاستقبال على الاعمى.
11-1-2016
المنذر بن محمد القابوسي
26-8-2016
زوايا التصوير الأفقية- ثلاثة أرباع خلفية : 4/3 Rear
28/9/2022
أسباب تنازع القوانين وحلوله
26-2-2021

Kirchhoff Index  
  
2372   04:11 مساءً   date: 7-4-2022
Author : Babić, D.; Klein, D. J.; Lukovits, I.; Nikolić, S.; and Trinajstić, N.
Book or Source : "Resistance-Distance Matrix: A Computational Algorithm and Its Applications." Int. J. Quant. Chem. 90
Page and Part : ...


Read More
Date: 6-5-2022 1277
Date: 15-3-2022 1515
Date: 10-5-2022 1584

Kirchhoff Index

The Kirchhoff index Kf, also simply called the resistance and denoted R (Lukovits et al. 1999), of a connected graph G on n nodes is defined by

 Kf=1/2sum_(i=1)^nsum_(j=1)^n(Omega)_(ij),

where (Omega)_(ij) is the resistance distance matrix.

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).

Precomputed values for many graphs are implemented in the Wolfram Language as GraphData[g"KirchhoffIndex"].

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

graph class OEIS Kf(G_1)Kf(G_2), ...
Andrásfai graph A000000/A000000 1, 10, 134/7, 3080/109, 263599/7059, 5244806/113017, ...
antiprism graph A000000/A000000 X, X, 13/2, 290/21, 551/22, 41, ...
Apollonian network A000000/A000000 3, 834/85, 30154/475, 23555722/44125, 1259601793/263125, ...
cocktail party graph K_(n×2) A000000/A000000 infty, 5, 13/2, 25/3, 41/4, 61/5, 85/6, 113/7, 145/8, 181/9, ...
complete bipartite graph K_(n,n) A000000 1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29, 33, 37, ...
complete graph K_n A001477 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ...
complete tripartite graph K_(n,n,n) A000000 2, 13/2, 11, 31/2, 20, 49/2, ...
crossed prism graph A000000 X, 58/3, 53, 332/3, 595/3, 322, 1463/3, 2104/3, 969, 3890/3, ...
crown graph A000000/A000000 X, X, 35/2, 58/3, 271/12, 131/5, 899/30, 710/21, ...
cube-connected cycle graph A000000/A000000 X, X, 346, 6442544/2415, 33760334655251468654052195628373/1958536428315956487415847430, ...
cycle graph C_n A138190/A138191 X, X, 2, 5, 10, 35/2, 28, 42, ...
folded cube graph A000000/A000000 X, 1, 3, 13, 50, 548/3, 1960/3, 6968/3, 8272, ...
gear graph A000000/A000000 X, X, 18, 69/2, 1085/19, 257/3, 8526/71, 6733/42, 10935/53, 53945/209, ...
grid graph P_n square P_n A000000/A000000 0, 5, 69/2, 884/7, 11155/33, 2520, 5488, 10752, ...
grid graph P_n square P_n square P_n A000000/A000000 0, 58/3, 16959/70, 489296/357, 119593165825/23110593, 136080, ...
halved cube graph A290365/A290366 0, 1, 3, 25/3, 70/3, 3014/45, 2968/15, 63148/105, 197072/105, ...
hypercube graph Q_n A290343/A290344 1, 5, 58/3, 206/3, 3548/15, ...
Möbius ladder M_n A000000/A000000 X, X, 9, 134/7, 1135/33, 725/13, 10367/123, 11732/97, 2835/17, ...
Mycielski graph A000000/A000000 0, 1, 10, 4545/139, 8808777389/93842615, ...
odd graph O_n A000000/A000000 0, 2, 33, 373, 4000, 264001/6, ...
pan graph A000000/A000000 X, X, 19/3, 23/2, 19, 88/3, 43, ...
path graph P_n A000000 0, 1, 4, 10, 20, 35, 56, 84, 120, 165, ...
permutation star graph PS_n A000000/A000000 0, 1, 35/2, 1314/5, 26520, 963598/7, ...
prism graph Y_n A000000/A000000 X, X, 47/5, 58/3, 655/19, 279/5, ...
rook graph K_n square K_n A000000/A000000 X, 5, 18, 42, 80, 135, 210, 308, 432, ...
star graph S_n A000290 0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, ...
sun graph A000000/A000000 X, X, 65/6, 302/15, 75, 114, 161, 216, 279, 350, 429, ...
sunlet graph C_n circledot K_1 A000000/A000000 X, X, 23, 48, 105, 174, 259, 376, 513, 690, 891, ...
tetrahedral graph A000000/A000000 X, X, X, X, X, 43, 207/2, 1945/9, 4901/12, 2149/3, ...
triangular graph A000000/A000000 X, 0, 2, 13/2, 57/4, 26, 85/2, 129/2, 371/4, 128, ...
web graph A000000/A000000 X, X, 222/5, 173/2, 2780/19, 4521/20, 23282/71, 3179/7, 160848/265, ...
wheel graph W_n A000000/A000000 X, X, X, 16/3, 95/11, 129/10, ...

Closed forms are summarized in the following table. The cycle graph was considered by Klein et al. (1995) and Babić et al. (2002). Here, H_n is a harmonic number and Phi(z,s,a) is the Lerch transcendent.

graph Kf(G_n)
cocktail party graph K_(n×2) (2n^2-2n+1)/(n-1)
complete bipartite graph K_(n,n) 4n-3
complete graph K_n n-1
complete tripartite graph K_(n,n,n) 1/2(9n-5)
crossed prism graph 1/3(3n^3-10n+7)
crown graph (4n^3-11n^2+10n-4)/((n-2)(n-1))
cycle graph C_n with n>=3 1/(12)(n-1)n(n+1)
empty graph K^__n {0   for n=1; infty   otherwise
hypercube graph Q_n -2^(n-1)H_n-4^nR[Phi(z,1,n+1)]
pan graph 1/(12)(n^3+2n^2+11n-2)
path graph P_n 1/6(n-1)n(n+1)
rook graph K_n square K_n 1/2(n-1)n(n+3)
star graph S_n (n-1)^2
triangular graph 1/8(n-2)(n^2+3n-2)

REFERENCES

Babić, D.; Klein, D. J.; Lukovits, I.; Nikolić, S.; and Trinajstić, N. "Resistance-Distance Matrix: A Computational Algorithm and Its Applications." Int. J. Quant. Chem. 90, 166-176, 2002.

Bonchev, D.; Balaban, A. T.; Liu, X.; and Klein, D. J. "Molecular Cyclicity and Centricity of Polycyclic Graphs. I. Cyclicity Based on Resistance Distances or Reciprocal Distances." Int. J. Quan. Chem. 50, 1-20, 1994.

Devillers, J. and Balaban, A. T. (Eds.). Topological Indices and Related Descriptors in QSAR and QSPR. Amsterdam, Netherlands: Gordon and Breach, pp. 40-41 and 114, 1999.

Klein, D. J.; Lukovits, I.; and Gutman, I. "On the Definition of the Hyper-Wiener Index for Cycle-Containing Structures." J. Chem. Inf. Comput. 35, 50-52, 1995.

Lukovits, I.; Nikolić, S.; and Trinajstić, N. "Resistance Distance in Regular Graphs." Int. J. Quan. Chem. 71, 217-225, 1999.

Palacios, J. L. "Closed-Form Formulas for Kirchhoff Index." Int. J. Quant. Chem. 81, 135-140, 2001.

Sloane, N. J. A. Sequences A000290/M3356, A001477, A138190, A138191, A290343, A290344, A290347, A290348, A290365, and A290366 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.