משפט קירכהוף – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הנדב הנכון (שיחה | תרומות) |
|||
שורה 1:
{{פירוש נוסף|נוכחי=משפט במתמטיקה|אחר=חוקים בתחום החשמל|ראו=[[חוקי קירכהוף]]}}
בתחום ה[[מתמטיקה|מתמטי]] של [[תורת הגרפים]] '''משפט קירכהוף''' או '''משפט מטריצת העץ של קירכהוף''', הנקרא על שם הפיזיקאי הגרמני [[גוסטב קירכהוף]], מאפיין את מספר [[עץ פורש|העצים הפורשים]] [[גרף (תורת הגרפים)|בגרף]]. המשפט
==הלפלסיאן של גרף==
עבור גרף <math>G</math> בעל <math>n</math> [[קודקוד]]ים ה[[מטריצת לפלסיאן|לפלסיאן]] <math>L</math> של <math>G</math> הוא המטריצה <math>L </math> המתקבלת מההפרש בין מטריצת הדרגות (מטריצה אלכסונית בה [[דרגה (תורת הגרפים)| דרגות]] הצמתים מופיעות על האלכסון) ל[[מטריצת שכנות|מטריצת השכנויות]] של <math>G</math>. [[ערך עצמי|הערכים העצמיים]] של מטריצה זו <math>\lambda_0 \le \lambda_1 \le \cdots \le \lambda_{n-1}</math> מקיימים: <math>\displaystyle \lambda_0 = 0</math> (הווקטור העצמי המתאים לו הוא <math>[1,1,\dots,1]</math>) ולכל <math>\displaystyle i</math>,
<math>\lambda_i \ge 0 </math>.
מספר הפעמים שהערך 0 מופיע כערך עצמי הוא כמספר [[גרף קשיר#רכיבי קשירות|רכיבי הקשירות]] של <math>G</math>, ולכן אם ה[[גרף קשיר]] אז
==המשפט==
יהא <math>G</math> [[גרף קשיר]] בעל <math>n</math> [[קודקוד]]ים, ויהיו <math>\displaystyle \lambda_1, \lambda_2,...,\lambda_{n-1}</math> [[ערך עצמי|ערכים עצמיים]] שונים מ[[0 (מספר)|אפס]] של הלאפלסיאן
▲יהא <math>G</math> [[גרף קשיר]] בעל <math>n</math> [[קודקוד]]ים, ויהיו <math>\displaystyle \lambda_1, \lambda_2,...,\lambda_{n-1}</math> [[ערך עצמי|ערכים עצמיים]] שונים מ[[0 (מספר)|אפס]] של הלאפלסיאן <math>L </math> של <math>G</math>. אזי <math>\displaystyle t(G)</math>, מספר העצים הפורשים של <math>G</math>, הוא:
:<math>t(G)=\frac{1}{n}\lambda_1\lambda_2\cdots\lambda_{n-1}\,.</math>
שורה 17 ⟵ 15:
==נוסחת קיילי ומשפט קירכהוף==
[[נוסחת קיילי]] נגזרת ממשפט קירכהוף כ[[מקרה פרטי]], על ידי חישוב הערכים העצמיים של הלפלסיאן
==קישורים חיצוניים==
|