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时间:2018-07-13
《锥度量空间中映射的新的公共不动点定理》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、锥度量空间中的公共不动点定理摘要:本文研究了锥度量空间中的公共不动点的存在性和唯一性,此结论证明并推广了近来的相关结论.关键词:锥度量空间;映射;公共不动点NewcommonfixedpointtheoremsformapsonconemetricspacesAbstract:Inthispaper,westudytheuniquenessandexistenceofacommonfixedpointforapairofmappingsinconemetricspace.Theresultsextendandimproverecentr
2、elatedresults.Keywords:Conemetricspace;Mapping;Commonfixedpoint1.介绍和预备知识设是拓扑向量空间,且为非空闭集,称是一个锥,如果,.称“”为诱导的一个偏序关系,如果满足:;;;用表示-,用表示但,表示-,∅(表示的内部).赋范空间中的锥P称为正规的,如果存在常数使得当时(,),满足上式的最小正整数称为的正规常数.锥是实体,如果∅.在本文中,假设是拓扑向量空间,代表零元素,锥是实体的,“”为P诱导的一个偏序关系.定义1.1设是一个非空集合,映射:满足:(d1),对任意,和,当
3、且仅当;(d2),,对任意,;(d3),,z+z,对任意,,z;则称为上得一个锥度量,,称为一个锥度量空间.定义1.2设,是一个锥度量空间,我们称为:柯西列,如果对任意的,存在正整数,使得当,﹥时,有,;收敛于,如果对任意的,存在正整数,使得当﹥时,有,;称是完备的锥度量空间,如果中每一个Cauchy列都是收敛的.引理1.1设,是一个锥度量空间,是实Banach空间,锥是实体的,是中的序列,则有(a)收敛于,,当且仅当,;(b)是柯西列,当且仅当,,.引理1.2设,是一个锥度量空间,锥是实体的,是中的序列,如果收敛于且收敛于,则.证明:
4、设,都是的极限,对,,由序列极限定义,存在,使得对所有>,,且,,从而,,+,.给定,对任何>0,有,从而,,即对任何>0,-,由于是闭的,当时,,故令,得到,.所以,=,即.定义1.3设和是集合中的自映射,如果存在使得==,则称为和的公共点.定义1.4锥度量空间中的两个自映射和是弱相容的,如果和在处可以交换,即如果存在使得,则有=.称为和的交换点,若=;称为和的公共不动点,若.2.主要结果在这部分,给出在锥度量空间下定义的映射的一些公共不动点定理.定理2.1.设,是一个锥度量空间,常数且,设映射,:满足条件:对所有的,.2.1对,,如
5、果,且是完备子空间,则和在中有唯一的公共点.然而,如果和是弱相容的,则和有唯一的公共不动点.证明:取,因为,所以存在,使得,依次归纳,得到一个序列使得=0,1,2,3,….因此,由2.1,对于正整数,我们有同理有因此所以在这里,,因为,则,从而,所以.因此,对正整数和,我们有因为,所以,又是定值,①如果,则即为和公共点;②如果,则有,所以对正整数,,故由引理1.1得为柯西列,所以由的完备性得收敛到某点,即,所以存在使得,因此,由2.1,我们有=1,2,3,…2.2因此,让且有,所以,即,又,所以,所以,即,所以由锥的定义得,因此即.综上
6、,我们知道和有公共点,下面证明它们的公共点唯一,假设存在另一个点使得,因此由2.1,我们有又因为,所以即所以和有唯一的公共点.下面证明和有唯一的公共不动点:因为和是弱相容的,且由上知,所以有,下证,若不然,设,则由2.1可得由此可知,而,故,因此,矛盾,从而,即有,所以是和的公共不动点.设是和的另一个公共不动点,则所以,即,又,所以,所以,即,所以由锥的定义得,因此即.所以和有唯一的公共不动点.推论2.1设,是一个完备的锥度量空间,且,设映射:满足条件:对所有的,.2.3对,,存在唯一的不动点,对,利用逐次迭代得收敛到.证明:在定理2.
7、1中令,结合其证明过程,即得此推论.定理2.2.设,是一个锥度量空间,映射,:满足条件:,对所有的,.2.4其中,如果,且是完备子空间,则和在中有唯一的公共点。然而,如果和是弱相容的,则和有唯一的公共不动点.证明:取,因为,所以存在,使得,依次归纳,得到一个序列使得=0,1,2,3,….由2.2易得2.5在这里,,且,所以因此,由2.3得由定理2.1的证明知,为柯西列,所以存在,使得,且有.所以知和有公共点,下面证明它们的公共点唯一,假设存在另一个点使得.因此由2.2,我们分以下四种情况:情况1.如果则.因此,由,知即情况2.如果则因此
8、,即情况3.如果则因此,即情况4.如果则因此,所以由,知即综上,我们知道和有唯一的公共点.下面证明和有唯一的公共不动点:因为和是弱相容的,且由上知,所以有,下证,若不然,设,因为,所以,则由2.4可得,矛盾
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