使用Schwenk方法证明:多数树存在相同子树数的非同构树

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"具有相同子树数目的非同构树 (2011年) - 集美大学学报(自然科学版)" 这篇文章是自然科学领域的学术论文,主要探讨了树的同构性和子树数目之间的关系。作者叶莺珍通过应用Schwenk的方法,证明了一个非常有趣且重要的理论:几乎所有的简单树(无环图)都有一个非同构的树,这个非同构的树具有相同的子树数量。这里的“同构”指的是两个树在结构上完全相同,只是顶点的标记可能不同;而“子树”是指从原始树中删除一些顶点和连接这些顶点的边后得到的树。 文章首先定义了树的基本概念,如简单树、顶点集、边集以及权树。权树是给树的顶点和边赋予实数值的树,其中权函数分别对应于顶点和边。当权函数均为1时,权树退化为简单树。接着,文章引入了子树的集合和特定顶点子树的集合,定义了子树的权,即子树中所有顶点和边的权之和,并给出了权树所有子树的权和的计算公式。 论文的核心在于证明了存在这样的非同构树,它们具有相同的子树数量。这是一个非平凡的结果,因为通常情况下,树的结构不同,其子树的结构也会相应变化,导致子树的数量不同。作者通过Schwenk的方法,展示了一种构造这类树的途径,这在图论和组合数学中具有重要意义,因为它揭示了树的结构和其子树计数之间深层次的联系。 关键词涉及的领域包括树的理论、图的同构问题以及子树的统计,这些都是图论中的基本概念。文章的研究对于理解树的结构特性、设计算法以及解决与图相关的复杂问题提供了新的视角。中图分类号0157.5属于数学分类,文献标志码A表明这是一篇原创性的研究文章。 这篇论文通过深入研究树的子树计数属性,展示了图论中的一个重要定理,对于理论计算机科学和数学的教育及研究有着积极的贡献。