劉海琴, 邵燕靈
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)部, 山西 太谷, 030801; 2.中北大學(xué)大數(shù)據(jù)學(xué)院, 太原 030051;3.中北大學(xué)理學(xué)院, 太原 030051)
定理1當(dāng)n≥3時(shí),路圖Pn的ABC能量為:
定理2當(dāng)n≥3時(shí),路圖Pn的ABC特征多項(xiàng)式滿足
證明當(dāng)n≥3時(shí),由定義知路圖Pn的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Pn,λ)=det(λIn-ABC(Pn))=
(1)
引理2[1]如果M是非奇異矩陣,則有
定理31) 星圖Sn=K1,n-1(n≥2)的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Sn,λ)=λ2-n[λ2-(n-2)];
2) 星圖Sn(n≥2)的ABC能量為
證明1) 星圖K1,n-1的ABC矩陣為
(2)
因此,由引理2得到星圖K1,n-1的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Sn,λ)=det(λIn-ABCP(Sn))=
(3)
PABC(Sn,λ)=λ2-n[λ2-(n-2)].
2) 根據(jù)1) 中的結(jié)論直接計(jì)算可得
定理41) 完全圖Kn(n≥2)的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Kn,λ)=
2) 完全圖Kn(n≥2)的ABC能量為
證明1) 易得完全圖Kn(n≥2)的ABC矩陣為
ABC(Kn)=
(4)
于是,由引理2得到完全圖Kn(n≥2)的ABC特征多項(xiàng)式為:
PABC(Kn,λ)=det(λIn-ABCP(Kn))=
(5)
PABC(Kn,λ)=
2) 根據(jù)1) 中的結(jié)論直接計(jì)算可得
定理51) 完全二部圖Km,n(m,n≠1)的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Kn,λ)=λm+n-2[λ2-(m+n-2)];
2) 完全二部圖Km,n(m,n≠1)的ABC能量為
證明1) 由于完全二部圖Km,n(m,n≠1)的ABC矩陣為
(6)
于是,由引理2得到完全圖Km,n(m,n≠1)的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Km,n,λ)=det(λIn-ABCP(Km,n))=
(7)
2) 根據(jù)1) 中的結(jié)論直接計(jì)算可得
由定理5可知,完全二部圖的ABC能量?jī)H與圖的頂點(diǎn)總數(shù)有關(guān),而與該二部圖的結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān).
若n為任意的正整數(shù),F(xiàn)n指的是有2n+1個(gè)頂點(diǎn)和3n條邊的友誼圖.換言之,友誼圖Fn是一種可以通過(guò)n個(gè)3長(zhǎng)的圈圖C3與一個(gè)公共頂點(diǎn)合并而形成的圖.圖1中給出了友誼圖F2,F(xiàn)3和Fn.
圖1 友誼圖F2,F(xiàn)3和FnFig.1 Friendship graphs F2,F(xiàn)3and Fn
定理6當(dāng)n≥2時(shí),
1) 友誼圖Fn的ABC特征多項(xiàng)式為
PABC(Fn,λ)=
2) 友誼圖Fn的ABC能量為
證明1) 由于友誼圖Fn的ABC特征多項(xiàng)式為
(8)
(9)
(10)
于是,
2) 根據(jù)1) 中的結(jié)論直接計(jì)算可得
定理7當(dāng)n≥2時(shí),
圖2 風(fēng)車(chē)圖
(11)
令
λn+1(λ2-1)n-1(λ2-1-n).
2) 根據(jù)1) 中的結(jié)論直接計(jì)算可得
定理8對(duì)于頂點(diǎn)數(shù)同為m(m-1=6k,k為整數(shù))的友誼圖Fn和風(fēng)車(chē)圖Dn,EABC(Dn) 證明當(dāng)頂點(diǎn)數(shù)為m(m-1=6k,k為整數(shù))時(shí),可知在友誼圖中C3的個(gè)數(shù)為3k,在風(fēng)車(chē)圖中C4的個(gè)數(shù)為2k,由定理6和定理7知 易得 EABC(Dn) 本部分考慮幾類(lèi)特殊圖在刪去一條邊后其ABC能量的變化. 引理2[8]令G=G1∪G2∪…∪Gp,則有 EABC(G)=EABC(G1)+EABC(G2)+ …+EABC(Gp). 定理91) 若e∈E(Pn),則有EABC(Pn-e)=EABC(Pr)+EABC(Ps),其中r+s=n; 2) 若Sn表示n個(gè)頂點(diǎn)的星圖,且e∈E(Sn),當(dāng)n≥3時(shí)有 EABC(Sn-e)=EABC(Sn-1). 定理10若e為完全圖Kn(n≥4)的一條邊,Kn-e為Kn(n≥4)刪去一條邊所得,則有 EABC(Kn-e) 證明由于圖Kn-e的ABC矩陣為 由引理2得到圖Kn-e的ABC特征多項(xiàng)式為 PABC(Kn-e,λ)=det(λIn-ABC(Kn-e))= (12) EABC(Kn-e)2特殊圖刪邊后的ABC能量