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  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">
    ojdm
   </journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title>
     Open Journal of Discrete Mathematics
    </journal-title>
   </journal-title-group>
   <issn pub-type="epub">
    2161-7635
   </issn>
   <issn publication-format="print">
    2161-7643
   </issn>
   <publisher>
    <publisher-name>
     Scientific Research Publishing
    </publisher-name>
   </publisher>
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  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="doi">
    10.4236/ojdm.2025.154007
   </article-id>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">
    ojdm-145406
   </article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="heading">
     <subject>
      Articles
     </subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="Discipline-v2">
     <subject>
      Physics 
     </subject>
     <subject>
       Mathematics
     </subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    The First Zagreb Index, the Independence Number and Some Hamiltonian Properties of Graphs
   </title-group>
   <contrib-group>
    <contrib contrib-type="author" xlink:type="simple">
     <name name-style="western">
      <surname>
       Rao
      </surname>
      <given-names>
       Li
      </given-names>
     </name>
    </contrib>
   </contrib-group> 
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    <addr-line>
     aDepartment of Computer Science, Engineering and Mathematics, University of South Carolina Aiken, Aiken, SC 29801, USA
    </addr-line> 
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   <pub-date pub-type="epub">
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     27
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    <month>
     08
    </month>
    <year>
     2025
    </year>
   </pub-date> 
   <volume>
    15
   </volume> 
   <issue>
    04
   </issue>
   <fpage>
    92
   </fpage>
   <lpage>
    99
   </lpage>
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    <date date-type="received">
     <day>
      15,
     </day>
     <month>
      July
     </month>
     <year>
      2025
     </year>
    </date>
    <date date-type="published">
     <day>
      2,
     </day>
     <month>
      July
     </month>
     <year>
      2025
     </year> 
    </date> 
    <date date-type="accepted">
     <day>
      2,
     </day>
     <month>
      September
     </month>
     <year>
      2025
     </year> 
    </date>
   </history>
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    <copyright-statement>
     © Copyright 2014 by authors and Scientific Research Publishing Inc. 
    </copyright-statement>
    <copyright-year>
     2014
    </copyright-year>
    <license>
     <license-p>
      This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
     </license-p>
    </license>
   </permissions>
   <abstract>
    Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
       G
      </mi>
      <mo>
       =
      </mo>
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
         V
        </mi>
        <mo>
         ,
        </mo>
        <mi>
         E
        </mi>
       </mrow> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
     </mrow> 
    </math> be a graph. The first Zagreb index of a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
      G
     </mi> 
    </math> is defined as 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
         ∑
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
          u
         </mi>
         <mo>
          ∈
         </mo>
         <mi>
          V
         </mi>
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mi>
          d
         </mi> 
         <mi>
          G
         </mi> 
         <mn>
          2
         </mn> 
        </msubsup> 
        <mrow>
         <mo>
          (
         </mo> 
         <mi>
          u
         </mi> 
         <mo>
          )
         </mo>
        </mrow>
       </mrow> 
      </mstyle>
     </mrow> 
    </math> , where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
        d
       </mi> 
       <mi>
        G
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow>
       <mo>
        (
       </mo> 
       <mi>
        u
       </mi> 
       <mo>
        )
       </mo>
      </mrow>
     </mrow> 
    </math> is the degree of vertex 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
      u
     </mi> 
    </math> in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
      G
     </mi> 
    </math> . In this paper, we obtain two lower bounds involving the independence number for the first Zagreb index of a graph. We also characterize the graphs achieving the bounds. We further present sufficient conditions based on the first Zagreb index for Hamiltonian graphs and traceable graphs. 
   </abstract>
   <kwd-group> 
    <kwd>
     The First Zagreb Index
    </kwd> 
    <kwd>
      The Independence Number
    </kwd> 
    <kwd>
      Hamiltonian Graph
    </kwd> 
    <kwd>
      Traceable Graph
    </kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <sec id="s1">
   <title>1. Introduction</title>
   <p>In this paper, we consider only finite undirected graphs without loops or multiple edges. Notation and terminology not defined here follow those in <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-1">
     [1]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        G 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> be a graph. The number of vertices and the number of edges in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> are denoted by 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       n 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math>, respectively. The degree of a vertex 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       v 
     </mi> 
    </math> is denoted by 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. The minimum and maximum degrees of a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> are denoted by 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, respectively. A subset of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> in a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called an independent set if any two vertices in the subset are not adjacent. An independent set in a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called a maximum independent set if its size is maximum. The independence number of a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is defined as the size of a maximum independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> and is denoted by 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. For two disjoint vertex subsets 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       S 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       T 
     </mi> 
    </math> of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, we define 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        E 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          S 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> as 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mo> 
        </mo> 
        <mi>
          e 
        </mi> 
        <mo>
          : 
        </mo> 
        <mi>
          e 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mi>
          a 
        </mi> 
        <mi>
          b 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          a 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          S 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          b 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Namely, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        E 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          S 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is the set of all the edges in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        E 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> such that one end vertex of each edge is in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       S 
     </mi> 
    </math> and another end vertex of the edge is in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       T 
     </mi> 
    </math>. We use 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         K 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          a 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          b 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> to denote a complete bipartite graph with two partition sets 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       X 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       Y 
     </mi> 
    </math> such that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         X 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        a 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         Y 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        b 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. A cycle 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       C 
     </mi> 
    </math> in a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called a Hamilton cycle of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       C 
     </mi> 
    </math> contains all the vertices of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. A graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called Hamiltonian if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> has a Hamilton cycle. A path 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       P 
     </mi> 
    </math> in a graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called a Hamilton path of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       P 
     </mi> 
    </math> contains all the vertices of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. A graph 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is called traceable if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> has a Hamilton path.</p>
   <p>Gutman and Trinajstić <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-2">
     [2]
    </xref> introduced the concept of the first Zagreb index of a graph in 1972. Also see <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-3">
     [3]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        G 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> be a graph. Its first Zagreb index is defined as 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           V 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mo>
            ( 
          </mo> 
          <mi>
            G 
          </mi> 
          <mo>
            ) 
          </mo> 
         </mrow> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
     </mrow> 
    </math>. As one of the most important topological indices of a graph, the first Zagreb index of a graph has been intensively investigated. A lot of results on the first Zagreb index of a graph have been obtained. The readers are referred to the survey paper <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-4">
     [4]
    </xref> and the references therein. Finding the bounds for the first Zagreb index of a graph is one of the important topics. In this paper, using two established inequalities, we obtain two lower bounds involving the independence number for the first Zagreb index of a graph. We also characterize the graphs achieving the bounds. It is noticed that in recent years, using the first Zagreb index of a graph and its variants, researchers have presented sufficient conditions for the Hamiltonian properties of graphs. Some of the conditions can be found in <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-5">
     [5]
    </xref>-<xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-15">
     [15]
    </xref>. In this paper, we present new sufficient conditions based on the first Zagreb index for Hamiltonian graphs and traceable graphs. The main results of this paper are as follows.</p>
   <p>Theorem 1. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a graph with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       n 
     </mi> 
    </math> vertices, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges, minimum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, and maximum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mtext>
       Δ 
     </mtext> 
    </math>. Then</p>
   <p>(1)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>with equality if and only if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a regular bipartite graph.</p>
   <p>(2)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>with equality if and only if 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> such that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Theorem 2. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>) graph with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> vertices, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges, minimum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       δ 
     </mi> 
    </math>, and maximum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mtext>
       Δ 
     </mtext> 
    </math>.</p>
   <p>(1) If</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian.</p>
   <p>(2) If</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian or 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         K 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Theorem 3. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>) with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        9 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> vertices, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges, minimum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       δ 
     </mi> 
    </math>, and maximum degree 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mtext>
       Δ 
     </mtext> 
    </math>.</p>
   <p>(1) If</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable.</p>
   <p>(2) If</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable or 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         K 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
  </sec><sec id="s2">
   <title>2. Lemmas</title>
   <p>We will use the following results as our lemmas.</p>
   <p>Lemma 1 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-16">
     [16]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected graph of order 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian.</p>
   <p>Lemma 2 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-16">
     [16]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected graph of order n. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable.</p>
   <p>Lemma 3 (<xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-17">
     [17]
    </xref>, Theorem 6 on Page 9). Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         b 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>). Then</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msubsup> 
         <mi>
           a 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
        </msubsup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msubsup> 
         <mi>
           b 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
        </msubsup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </munderover> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             a 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <msub> 
           <mi>
             b 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
      </msup> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </munderover> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <msub> 
             <mi>
               a 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
            <msub> 
             <mi>
               b 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <msub> 
             <mi>
               a 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <msub> 
             <mi>
               b 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>with the convention 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          ⋅ 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         / 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. The equality is attained if and only if there exist constants 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       λ 
     </mi> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       μ 
     </mi> 
    </math> with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        λ 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mi>
        μ 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        λ 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        μ 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         b 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> for every 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Lemma 4 (<xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-18">
     [18]
    </xref>, Theorem 3.20 on Page 37). Suppose 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mi>
         k 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         q 
       </mi> 
       <mi>
         k 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          s 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> are real numbers with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           | 
         </mo> 
         <mo>
           + 
         </mo> 
         <mo>
           | 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           q 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≠ 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          s 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. One has the inequality</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <munderover> 
           <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
            <mo>
              ∑ 
            </mo> 
           </mstyle> 
           <mrow> 
            <mi>
              k 
            </mi> 
            <mo>
              = 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mi>
             s 
           </mi> 
          </munderover> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <msub> 
           <mi>
             p 
           </mi> 
           <mi>
             k 
           </mi> 
          </msub> 
          <msub> 
           <mi>
             q 
           </mi> 
           <mi>
             k 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <msubsup> 
         <mi>
           q 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
        <msubsup> 
         <mi>
           q 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mi>
           p 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <msubsup> 
         <mi>
           q 
         </mi> 
         <mi>
           k 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msubsup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Lemma 5 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-19">
     [19]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a balanced bipartite graph of order 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> with bipartition ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       A 
     </mi> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       B 
     </mi> 
    </math>). If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         x 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         y 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> for any 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        A 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and any 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        y 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        B 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mi>
        y 
      </mi> 
      <mo>
        ∉ 
      </mo> 
      <mi>
        E 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian.</p>
   <p>Lemma 6 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-20">
     [20]
    </xref>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 2-connected bipartite graph with bipartition ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       A 
     </mi> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       B 
     </mi> 
    </math>), where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         A 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         B 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. If each vertex in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       A 
     </mi> 
    </math> has degree at least 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       s 
     </mi> 
    </math> and each vertex in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       B 
     </mi> 
    </math> has degree at least 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       t 
     </mi> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> contains a cycle of length at least 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mtext>
        min 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           | 
         </mo> 
         <mi>
           B 
         </mi> 
         <mo>
           | 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          s 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          s 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
  </sec><sec id="s3">
   <title>3. Proofs</title>
   <p>Proof of Theorem 1. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a graph with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       n 
     </mi> 
    </math> vertices, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. Clearly, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           β 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> be a maximum independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Then</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            V 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           V 
         </mi> 
         <mo>
           − 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we have that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>(1) Applying Lemma 3 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         b 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <msup> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              d 
            </mi> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <msub> 
               <mi>
                 v 
               </mi> 
               <mi>
                 i 
               </mi> 
              </msub> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mi>
              d 
            </mi> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <msub> 
               <mi>
                 v 
               </mi> 
               <mi>
                 i 
               </mi> 
              </msub> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
            <mo>
              ⋅ 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <mi>
              d 
            </mi> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <msub> 
               <mi>
                 v 
               </mi> 
               <mi>
                 i 
               </mi> 
              </msub> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mi>
             d 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msub> 
             <mi>
               v 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            d 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msub> 
             <mi>
               v 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mi>
             δ 
           </mi> 
           <mrow> 
            <mi>
              δ 
            </mi> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Therefore</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          e 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mi>
             δ 
           </mi> 
           <mrow> 
            <mi>
              δ 
            </mi> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Hence</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>So</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          w 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         w 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         β 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Suppose that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>In review of all the proofs above, we have 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msubsup> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mo>
           = 
         </mo> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </mrow> 
        <mrow> 
         <mi>
           n 
         </mi> 
         <mo>
           − 
         </mo> 
         <mi>
           β 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msubsup> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> which implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msubsup> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mo>
           = 
         </mo> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </mrow> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </msubsup> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             u 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. In addition, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Therefore 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a regular bipartite graph.</p>
   <p>If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a regular bipartite graph, then a simple computation yields that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>This completes the proof of (1) in Theorem 1.</p>
   <p>(2) Applying Lemma 4 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         q 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <munderover> 
           <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
            <mo>
              ∑ 
            </mo> 
           </mstyle> 
           <mrow> 
            <mi>
              i 
            </mi> 
            <mo>
              = 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mi>
              β 
            </mi> 
           </mrow> 
          </munderover> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mi>
            d 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msub> 
             <mi>
               v 
             </mi> 
             <mi>
               i 
             </mi> 
            </msub> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            ⋅ 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <msup> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ⋅ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <msup> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         e 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Therefore</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         e 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <munderover> 
         <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
          <mo>
            ∑ 
          </mo> 
         </mstyle> 
         <mrow> 
          <mi>
            i 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
        </munderover> 
        <mtext>
            
        </mtext> 
        <msup> 
         <mi>
           d 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Hence</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>So</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          w 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         w 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         β 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msup> 
       <mi>
         d 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Suppose that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>In review of all the proofs above, we have 
    <math display="inline" xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msubsup> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mo>
           = 
         </mo> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </mrow> 
        <mrow> 
         <mi>
           n 
         </mi> 
         <mo>
           − 
         </mo> 
         <mi>
           β 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msubsup> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             v 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> which implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msubsup> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
         <mo>
           = 
         </mo> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </mrow> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </msubsup> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             u 
           </mi> 
           <mi>
             i 
           </mi> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. In addition, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> such that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. A simple computation yields that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           e 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            β 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mtext>
           Δ 
         </mtext> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          β 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>This completes the proof of (2) in Theorem 1.</p>
   <p>Proof of Theorem 2. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>) graph with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> vertices and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges satisfying exactly one of two conditions in Theorem 2. Suppose 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is not Hamiltonian. Then Lemma 1 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           β 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> be a maximum independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. Then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is an independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. Set 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            V 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           V 
         </mi> 
         <mo>
           − 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we have that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>(1) Applying Lemma 3 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         b 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the ideas in the proof of (1) in Theorem 1, and the conditions in (1) in Theorem 2, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Therefore 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a regular bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> which implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Lemma 5 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian, a contradiction.</p>
   <p>This completes the proof of (1) in Theorem 2.</p>
   <p>(2) Applying Lemma 4 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         q 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the ideas in the proof of (2) in Theorem 1, and the conditions in (2) in Theorem 2, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mtable columnalign="left"> 
      <mtr> 
       <mtd> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mi>
             e 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mtext>
               Δ 
             </mtext> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </msup> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mi>
              k 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
         </mrow> 
        </mfrac> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mtd> 
      </mtr> 
      <mtr> 
       <mtd> 
        <mo>
          ≤ 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           Z 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ≤ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mi>
             e 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mtext>
               Δ 
             </mtext> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </msup> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mi>
              k 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
         </mrow> 
        </mfrac> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          . 
        </mo> 
       </mtd> 
      </mtr> 
     </mtable> 
    </math></p>
   <p>Thus 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> such that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math>, we have that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Notice that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> otherwise 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mi>
         n 
       </mi> 
       <mo>
         / 
       </mo> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian. Thus 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         V 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Therefore 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> or 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         K 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, Lemma 5 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian, a contradiction.</p>
   <p>This completes the proof of (2) in Theorem 2.</p>
   <p>The proof of Theorem 3 is similar to the proof of Theorem 2. For the sake of completeness, we still present a full proof of Theorem 3 below.</p>
   <p>Proof of Theorem 3. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> be a 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       k 
     </mi> 
    </math>-connected ( 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>) graph with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        9 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> vertices and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       e 
     </mi> 
    </math> edges satisfying exactly one of two conditions in Theorem 3. Suppose 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is not traceable. Then Lemma 2 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        β 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. Let 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           β 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> be a maximum independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. Then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        : 
      </mo> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is an independent set in 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math>. Set 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mo>
          ⋯ 
        </mo> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         } 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          E 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            V 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            I 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <msub> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ∈ 
         </mo> 
         <mi>
           V 
         </mi> 
         <mo>
           − 
         </mo> 
         <mi>
           I 
         </mi> 
        </mrow> 
       </msub> 
       <mrow> 
        <mi>
          d 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, we have that</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <munder> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          v 
        </mi> 
        <mo>
          ∈ 
        </mo> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
      </munder> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>(1) Applying Lemma 3 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         b 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the ideas in the proof of (1) in Theorem 1, and the conditions in (1) in Theorem 3, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Thus</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         Z 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         G 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         δ 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msup> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            e 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
        <mi>
          δ 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        . 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>Therefore 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a regular bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> which implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        4 
      </mn> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        9 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, we have that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. Thus Lemma 5 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian and thereby 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable, a contradiction.</p>
   <p>This completes the proof of (1) in Theorem 3.</p>
   <p>(2) Applying Lemma 4 with 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        s 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           v 
         </mi> 
         <mi>
           i 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         q 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        i 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, the ideas in the proof of (2) in Theorem 1, and the conditions in (2) in Theorem 3, we have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mtable columnalign="left"> 
      <mtr> 
       <mtd> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mi>
             e 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mtext>
               Δ 
             </mtext> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </msup> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mi>
              k 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mn>
              2 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
         </mrow> 
        </mfrac> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mtd> 
      </mtr> 
      <mtr> 
       <mtd> 
        <mo>
          ≤ 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           Z 
         </mi> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           G 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ≤ 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <msup> 
         <mi>
           δ 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <msup> 
           <mi>
             e 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mtext>
               Δ 
             </mtext> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </msup> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mi>
              k 
            </mi> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mn>
              2 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <msup> 
           <mtext>
             Δ 
           </mtext> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </msup> 
         </mrow> 
        </mfrac> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mi>
            k 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          . 
        </mo> 
       </mtd> 
      </mtr> 
     </mtable> 
    </math></p>
   <p>Thus 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is a bipartite graph with partition sets of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       I 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> such that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        d 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         v 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math> for each 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        v 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        V 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mi>
        I 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        e 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mtext>
        Δ 
      </mtext> 
     </mrow> 
    </math>, we have that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≤ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. Notice that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> otherwise 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        δ 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         / 
       </mo> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable. Thus 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         V 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mi>
         I 
       </mi> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>. Therefore 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> or 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> or 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         K 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, Lemma 6 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> has a cycle of length at least 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and thereby 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable, a contradiction. If 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          V 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          I 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         | 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          k 
        </mi> 
        <mo>
          + 
        </mo> 
        <mn>
          2 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, since 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mn>
        4 
      </mn> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        9 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, we have that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        k 
      </mi> 
      <mo>
        ≥ 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. Thus Lemma 5 implies that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is Hamiltonian and thereby 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       G 
     </mi> 
    </math> is traceable, a contradiction.</p>
   <p>This completes the proof of (2) in Theorem 3.</p>
  </sec><sec id="s4">
   <title>Acknowledgements</title>
   <p>
    <xref ref-type="bibr" rid="scirp.145406-"></xref>The author would like to thank the referees for their suggestions or comments which improve the initial version of the paper.</p>
  </sec>
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