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
زكاة الغلات
2024-11-05
تربية أنواع ماشية اللحم
2024-11-05
زكاة الذهب والفضة
2024-11-05
ماشية اللحم في الولايات المتحدة الأمريكية
2024-11-05
أوجه الاستعانة بالخبير
2024-11-05
زكاة البقر
2024-11-05


Laplacian Matrix  
  
2031   04:19 مساءً   date: 14-4-2022
Author : Akban, S. and Oboudi, M. R.
Book or Source : "On the Edge Cover Polynomial of a Graph." Europ. J. Combin. 34
Page and Part : ...


Read More
Date: 1-5-2022 1643
Date: 27-2-2022 2234
Date: 9-3-2022 1682

Laplacian Matrix

The Laplacian matrix, sometimes also called the admittance matrix (Cvetković et al. 1998, Babić et al. 2002) or Kirchhoff matrix, of a graph G, where G=(V,E) is an undirected, unweighted graph without graph loops (i,i) or multiple edges from one node to another, V is the vertex set, n=|V|, and E is the edge set, is an n×n symmetric matrix with one row and column for each node defined by

 L=D-A,

(1)

where D=diag(d_1,...,d_n) is the degree matrix, which is the diagonal matrix formed from the vertex degrees and A is the adjacency matrix. The diagonal elements l_(ij) of L are therefore equal the degree of vertex v_i and off-diagonal elements l_(ij) are -1 if vertex v_i is adjacent to v_j and 0 otherwise.

The Laplacian matrix of a graph is implemented in the Wolfram Language as KirchhoffMatrix[g].

A normalized version of the Laplacian matrix, denoted L, is similarly defined by

 L_(ij)(G)={1   if i=j and d_j!=0; -1/(sqrt(d_id_j))   if i and j are adjacent; 0   otherwise

(2)

(Chung 1997, p. 2).

The Laplacian matrix is a discrete analog of the Laplacian operator in multivariable calculus and serves a similar purpose by measuring to what extent a graph differs at one vertex from its values at nearby vertices. The Laplacian matrix arises in the analysis of random walks and electrical networks on graphs (Doyle and Snell 1984), and in particular in the computation of resistance distances. The Laplacian also appears in the matrix tree theorem.


REFERENCES

Akban, S. and Oboudi, M. R. "On the Edge Cover Polynomial of a Graph." Europ. J. Combin. 34, 297-321, 2013.

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.

Bendito, E.; Carmona, A.; and Encinas, A. M. "Shortest Paths in Distance-Regular Graphs." Europ. J. Combin. 21, 153-166, 2000.

Chung, F. R. K. Spectral Graph Theory. Providence, RI: Amer. Math. Soc., 1997.

Cvetković, D. M.; Doob, M.; and Sachs, H. Spectra of Graphs: Theory and Applications, 3rd rev. enl. ed. New York: Wiley, 1998.

Demmel, J. "CS 267: Notes for Lecture 23, April 9, 1999.

Graph Partitioning, Part 2." http://www.cs.berkeley.edu/~demmel/cs267/lecture20/lecture20.html.

Devillers, J. and A. T. Balaban (Eds.). Topological Indices and Related Descriptors in QSAR and QSPR. Amsterdam, Netherlands: Gordon and Breach, pp. 74-75, 2000.

Doyle, P. G. and Snell, L. Random Walks and Electric Networks. Washington, DC: Math. Assoc. Amer., 1984.

Mohar, B. "The Laplacian Spectrum of Graphs." In Graph Theory, Combinatorics, and Applications, Vol. 2: Proceedings of the Sixth Quadrennial International Conference on the Theory and Applications of Graphs held at Western Michigan University, Kalamazoo, Michigan, May 30-June 3, 1988 

(Ed. Y. Alavi, G. Chartrand, O. R. Oellermann, and A. J. Schwenk). New York: Wiley, pp. 871-898, 1991.




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.