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局部紧Hausdorff空间自映射上迭代算子的动力学。 (英语) Zbl 07806750号

作者证明了迭代算子的连续性{日本}_{n} 在局部紧Hausdorff空间(X)的所有连续自映射的空间上,讨论了它们的动力学行为。首先,他们给出了局部紧Hausdorff空间的一些初等条件,并将其用于结果的证明。作者首先讨论了半动力系统的动力学行为{日本}_{n} ),其中\(X\)是局部紧Hausdorff空间,通过给出\(\mathcal)的连续性{日本}_{n} \)在\(\mathcal{C}(X)\)上。
作者还刻画了所考虑系统的不动点和周期点通过考虑(X=mathbb{R})和单位圆(X=mathbb{S}^{1})的巴贝奇方程。他们注意到在\(\mathcal{C}(\mathbb{S}^{1})\)中每个\(\mathcal{日本}_{n} \)可能有周期点\(k\geq 2 \),而在\(\mathcal{C}(\mathbb{R})\)中,每个\(\mathcal{日本}_{n} \)只有固定点。证明了如果(f)是(mathcal)的严格单调不动点{日本}_{3} 在\(\mathcal{C}(\mathbb{R})\)中,则\(f=\text{id}\)或\(f\)是\(\mathbb{R}\)上的严格递减对合函数。此外,对于每个\(n\in\mathbb{n}\),\(\mathcal{日本}_{n} \)在\(\mathcal{C}(\mathbb{R})\)中没有周期\(k\geq2)的周期点。
此外,作者描述了(mathcal)的稳定性{日本}_{n} \)。他们解释了\(\mathcal)的所有轨道{日本}_{n} \)有界;然而,证明了对于(X=mathbb{R})和(mathbb{S}^{1}),(mathcal{J}{n})的每一个不动点都是非恒定的,并且等于其范围上的恒等式,是不Lyapunov稳定的。有界性和不稳定性表明了系统的复杂性,但作者观察到复杂行为不是Devaney混沌。作者在这里给出了一些例子来证明他们的结果。
然后,它们提供了一个充分条件来对算子迭代生成的系统进行分类,直至拓扑共轭。设(X)和(Y)是局部紧Hausdorff空间。证明了如果(X)同胚于(Y),则((mathcal{C}(X),mathcal{日本}_{n} )共轭于((\mathcal{C}(Y),\mathcal{日本}_{n} )。此外,它们还显示了\((\mathcal{C}(X),\mathcal{日本}_{2} )不与((\mathcal{C}(Y),\mathcar)共轭{日本}_{m} 对于每个局部紧Hausdorff空间(Y)和奇正整数(m),只要(mathcal{C}(X))包含不同于id的对合映射。
在论文的最后,作者提出了一些意见,并列出了一些问题,以供今后的工作参考。

MSC公司:

39B12号机组 迭代理论、迭代和合成方程
37C25号 动力系统的不动点和周期点;不动点指数理论;局部动力学
37B02型 一般拓扑空间中的动力学
47J26型 定点迭代
54二氧化碳 连续贴图
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