隣接行列
グラフを行列で表現する・・・trはトレース(対角線の和)
行列で表現する
図のグラフを行列にしてみる。
点ABCDに1234と数字を割り振ると行列ができる。
|1 2 3 4
1|
2|
3|
4|
1と2は線分で結ばれているので1とする。
1と3も結ばれているので1.
|1 2 3 4
1|0 1 1
2|1 0
3|1 0
4|
という様に作った行列を隣接行列という。
この行列で、図のように3角形の数を計算することができる。
An で表される行列の (i, j) 成分は、i から j への相違なる長さ n の路の数と等しくなる。
であり、aik (n-1) akjは、(i から k への相違なる長さ n-1 の路の数)×(k から j への相違なる長さ 1 の路の数)であることから、帰納的に従う。したがって、An の (i, i) 成分が 0 でないとき、頂点 i を通る長さ n のループが存在し、逆も成立する。この性質は、有向グラフでも無向グラフでも成り立つ。
- 実際、Anの(i, j)成分をaij (n)とすると、