现在我们给出了度量空间中四个积分型压缩映射的两个公共不动点定理。
定理2.1 让 A类,B类,S公司 和 吨 做自己-度量空间的映射 这样的话
(C1) 和 ;
(C2)这两对 和 是弱相容的;
(C3)什么之中的一个 ,, 和 是的完整子集 X(X) 和
(2.1)
哪里
在中
和
(2.2)
然后 A类,B类,S公司 和 吨 在中具有唯一的公共固定点 X(X).
证明让根据(C1),存在两个序列和在里面X(X)令人满意的
(2.3)
放置对于每个.
首先,我们表明A类,B类,S公司和吨最多有一个共同的固定点X(X)。假设u个和v(v)是两个不同的公共固定点A类,B类,S公司和吨在里面X(X)根据(2.1)、(2.2)和那个
和
这是一个矛盾。因此A类,B类,S公司和吨最多有一个共同的固定点X(X).
其次,我们证明了这一点A类,B类,S公司和吨有一个共同的固定点如果存在令人满意的
假设(2.4)适用于一些.放置注意,(C2)表示
(2.5)
假设鉴于(2.1)、(2.2)、(2.4)、(2.5)和,我们推断
和
这是不可能的。因此,。同样,我们得出的结论是也就是说,c是的公共不动点A类,B类,S公司和吨.
第三,我们证明(2.4)适用于一些为了证明(2.4),我们必须考虑以下三种可能的情况。
案例1。存在令人满意的。我们声称。否则使用(2.1)-(2.3)和,我们推断
和
这是一个矛盾。因此。由此可见
放置和很容易看出(2.4)支持和是的公共不动点A类,B类,S公司和吨.
案例2。存在令人满意的和案例1的证明一样,我们同样推断(2.4)适用于和,以及是的公共不动点A类,B类,S公司和吨.
案例3。为所有人现在我们声称为所有人。假设对一些人来说根据(2.1)、(2.2)和,我们到达
(2.6)
和
(2.7)
这太荒谬了。因此对于每个和(2.6)和(2.7)的证明一样,我们同样推断为所有人。因此,是一个非递增的正序列,这意味着存在一个常数具有
假设利用(2.1)、(2.2)、(2.6)、(2.8)和和引理1.4,我们得到了
这是一个矛盾。因此也就是说,
为了证明这一点是柯西序列,通过(2.9)我们只需要证明是一个柯西序列。假设不是Cauchy序列。因此,存在这样,对于每个偶数2k个有偶数个整数,具有和
(2.10)
对于每个偶数整数2k个,让是超出的最小偶数整数令人满意(2.10)。由此可见
(2.11)
请注意
(2.12)
关于(2.9)-(2.12),我们知道
(2.13)
根据(2.1)、(2.2)、(2.9)、(2.13),和引理1.4,我们推断
和
这是一个矛盾。因此是一个柯西序列。
假设已完成。请注意,这意味着收敛到一点.显然.放置。由此可见。假设.鉴于(2.1)-(2.3),,引理1.4和,我们推断
和
这是一个矛盾。因此,,与(C1)一起表示.放置也就是说,。假设通过(2.1)、(2.2)和,我们明白了
和
这是不可能的。那就是,因此(2.4)成立。
假设已完成。请注意,这意味着收敛到一点.显然.放置。由此可见.请注意,这意味着存在具有.如完整性证明,我们推断(2.4)成立。类似地,我们得出结论:(2.4)适用于和已完成。这就完成了证明。□
与定理2.1的证明一样,我们得到了以下结果,并省略了它的证明。
定理2.2 让 A类,B类,S公司 和 吨 做自己-度量空间的映射 令人满意的(C1)-(C3)和
(2.14)
哪里 在中 和 由定义(2.2).然后 A类,B类,S公司 和 吨 在中具有唯一的公共固定点 X(X).
备注2.3定理2.1和2.2扩展、改进和统一了[1,4],中的定理2[13,16,17]和推论3英寸[17]. 下面的例子表明,定理2.2实际上是定理2.1的推广[1],中的定理2[13,17]和推论3英寸[17],与中的定理3.1-3.3不同[9].
例2.4让被赋予欧几里德度量为所有人.让由定义
现在我们认为定理2和推论3[17]不能用来证明映射的公共不动点的存在性S公司和吨在里面X(X)和中的定理2[13],中的定理2.1[1]和定理3.1-3.3 in[9]在证明映射不动点的存在性方面是无用的S公司在里面X(X).
假设存在满足中定理2的条件[17]也就是说,
(2.15)
哪里
(2.16)
放置和它由(2.15)、(2.16)和那个
和
这是不可能的。
假设存在和满足推论3中的条件[17]也就是说,
(2.17)
哪里
(2.18)
Take(获取)和它由(2.17)、(2.18)、,和那个
和
这是一个矛盾。
假设存在和满足中定理2的条件[13]也就是说,
(2.19)
哪里
(2.20)
放置和它由(2.19)、(2.20)、,和那个
和
这太荒谬了。观察中的定理2[13]将定理2.1推广到[1],因此中的定理2.1[1]不能用于证明不动点的存在性S公司在里面X(X).
假设存在满足中定理3.1的条件[9]也就是说,
(2.21)
哪里
(2.22)
放置和它由(2.21)、(2.22)和那个
这是不可能的。
假设存在满足中定理3.2的条件[9]也就是说,
(2.23)
哪里
(2.24)
放置和它由(2.23)、(2.24)和那个
这是一个矛盾。
假设存在满足中定理3.3的条件[9]也就是说,
(2.25)
哪里
(2.26)
放置和它由(2.25)、(2.26)和那个
这是不可能的。
接下来,我们使用定理2.2证明映射A类,B类,S公司和吨在中具有唯一的公共固定点X(X),其中由定义
定义两个函数通过
很容易看出(C1)、(C2)和(C3)是成立的。让为了验证(2.14),我们必须考虑以下两种可能的情况。
案例1。。很明显
案例2。。请注意ψ不会减少,
和
因此(2.14)成立。即满足定理2.2的条件。因此,定理2.2意味着A类,B类,S公司和吨有唯一的公共不动点.