定理3.1
让
K(K)
是任意实Banach空间的非空凸子集
E类
和
\(T:K\至K\)
成为一个统一的利普希茨主义者(具有利普希茨常数
\(L>0\))序列的严格渐近伪压缩映射
\({k_{n}\}\子集[0,\infty)\),\((0,1)中的k{n}到k\),然后让
\(F(T)\neq\emptyset\).假设
\({x{n}),\({y_{n}\}\)
序列定义为(1.4),\({\alpha_{n}\},\{\beta_{n{}\}\子集[0,1]\)
满足以下条件:
$$(\mathrm{i})\\alpha_{n}\to0,\qquad\beta_{nneneneep \to0\quad(n\to\infty);\qquad(\mathrm{ii})\\sum{n=1}^{\infty}\alpha{n}=\infty$$
如果
\({x{n})
在中有界
K(K),然后
-
(1)
\({x{n})
强收敛于唯一公共不动点
对
属于
T型;
-
(2)
\({x{n})
都差不多了
T型-稳定且较弱
T型-稳定的.
证明
假设\(在F(T)\中的p_{1},p_{2}\).自T型是一个严格渐近伪压缩映射,存在\(j(p_{1} -第页_{2} )\单位:J(p_{1} -第页_{2})\)这样的话
$$\l垂直p_{1} -第页_{2} \r垂直^{2}=\bigl\langle T^{n} 第页_{1} -T型^{n} 第页_{2} ,j(p_{1} -第页_{2} )\bigr\rangle\le k_{n}\l垂直p_{1} -第页_{2} \r垂直^{2}$$
出租\(到英寸)我们有\(垂直p_{1} -第页_{2} \r垂直^{2}\le k\l垂直p_{1} -第页_{2} \r垂直^{2}\),\(在(0,1)中为k\)。这意味着\(p{1}=p{2}\).
通过严格渐近伪压缩性质T型,类似于(2.8),我们有
$$\lVertx_{n+1}-p\rVert\le(1+\alpha_{n}k_{n{)\bigl(1-\alpha_n}+\alfa_{nneneneep ^{2}\biger)\lVert x_{n} -第页\rVert+\alpha_{n} b条_{n} $$
(3.1)
哪里\(b_{n}=\l垂直T^{n} x个_{n+1}-T^{n} 年_{n} \r垂直+\字母{n}(k_{n}+1)\l垂直x_{n} -T型^{n} 年_{n} \r垂直\).自\(\alpha_{n}\to0\),\(k_{n}\到k\in(0,1)\)、和
$$(1+\alpha{n}k{n})\bigl(1-\alpha_{n}+\alba_{n{2}\bigr)\le\bigle(1-\ alpha_}n}(1-k_{无}-\alpha_{n})\biger)$$
自\([lim_{n\to\infty}(1-k_{无}-\α{n})=1-k\ge\delta\ in(0,1-k)\),存在一个自然数\(n{1}\)这样的话\(1-k_{无}-\字母{n})\ge\delta\)为所有人\(n_{1})因此,我们有
$$(1+\alpha_{n}k{n})\bigl(1-\alpha_n}+\alfa_n}^{2}\biger)\le1-\delta\alpha{n},\quad\表示所有n\gen_{1}$$
(3.2)
替换(3.2)到(3.1)我们有
$$\l垂直x_{n} -第页\rVert\le(1-\delta\alpha_{n})\lVert x_{n-1}-p\rVert+\alpha_{n} b_{n} ,对于所有n_gen_{1}$$
(3.3)
接下来我们将证明这一点\(b_{n}\to0)(\(到英寸)).
自\(T:K\至K\)统一为李普希兹常数\(L>0\),对于所有人\(x,y\单位为K\),我们有
$$\bigl\l垂直T^{n} x个_{n+1}-p\bigr\rVert\le L\lVert x_{n+1{-p\rVert,\quad\对于所有n\ge1$$
这意味着\(\{T^{n} x个_{n+1}\}\)在中有界K(K)自从\({x{n})有界。同样,\(\{T^{n} x个_{n} \}\)是有界序列K(K)。它源自(1.4)那个
$$\l垂直_{n} -x个_{n} \r垂直=\beta_{n}\bigl\lVert x_{n} -吨^{n} x个_{n+1}\bigr\rVert\le\beta_{n}\bigl(\lVertx_{n{rVert+\bigl\lVert T^{n} x个_{n+1}\bigr\rVert\bigr)\to0\quad(n\to\infty)$$
(3.4)
这意味着\({y_{n}\}\)有界。因此,根据T型,我们有
$$\bigl\l垂直T^{n} 年_{n} \bigr\r垂直\le\bigl\l垂直T^{n} 年_{n} -T型^{n} x个_{n} \bigr\rVert+\bigl\lVert T^{n} x个_{n} \bigr\r垂直\le垂直_{n} -x个_{n} \r垂直+\bigl\l垂直T^{n} x个_{n} \bigr\r垂直$$
这意味着\(\{T^{n} 年_{n} \}\)也是有界的。发件人(1.4)和(3.4),我们有
$$\begin{aligned}\lVert x_{n+1}-y_{n}\rVert=&&bigl\lVert(x_{n} -年_{n} )+\alpha_{n}\bigl(x_{n} -T型^{n} 年_{n} \bigr)\bigr\r垂直\\le&\l垂直_{n} -x个_{n} \rVert+\alpha_{n}\bigl(\lVertx_{nneneneep \rVert+\bigl\lVert T^{n} 年_{n} \bigr\rVert\bigr)\to0\quad(n\to\infty)。\结束{对齐}$$
(3.5)
因此,我们有
$$\bigl\l垂直T^{n} x个_{n+1}-T^{n} 年_{n} \bigr\rVert\le L\lVert x_{n+1}-y_{n}\rVert\to0\quad(n\to\infty)$$
(3.6)
观察(3.6),\({x{n}),\(\{T^{n} 年_{n} \}\)以为界K(K)和\(\alpha_{n}\to0\)(\(到英寸)),我们知道\(b_{n}\到0\)(\(到英寸)). 按引理2.2和(3.3),我们有\(x{n}\到p\)(\(到英寸)). 证明了结论(1)。
接下来我们证明结论(2)。对于任何有界序列\({s_{n}\}\子集K\)由定义(2.1)和\(F(T)中的p),我们有
$$\开始{对齐}\lVert s_{n+1}-p\rVert=&\bigl\lVerts_{n+1}-(1-\alpha_{n})s_{无}-\字母{n}T^{n} z(z)_{n} +(1-\alpha_{n})s{n}+\alpha_{n} T型^{n} z(z)_{n} -第页\bigr\rVert\\\le&\varepsilon\{n}+\lVert p版本_{n} -第页\r垂直,\end{对齐}$$
(3.7)
哪里
$$p_{n}=(1-\alpha{n})s_{n{+\alpha_{n} T型^{n} z(z)_{n} ,对于所有n\ge1$$
(3.8)
它源自(3.8)那个
$$\开始{aligned}s_{n}=&p_{n{+\alpha_{n} 秒_{无}-\阿尔法_{n} T型^{n} z(z)_{n} \\=&(1+\alpha{n})p_{n}+\alba{n}\bigl[I-T^{n}+(k_{n} -1个)I\bigr]p_{n}+\alpha_{nneneneep \bigl(T^{n} 第页_{n} -T型^{n} z(z)_{n} \bigr)\\&{}+\alpha_{n} k个_{n} 秒_{n} +\alpha_{n}^{2}(k_{n}+1)\bigl(s_{n} -T型^{n} z(z)_{n} \更大)。\结束{对齐}$$
通过使用与证明中给出的方法类似的方法(2.5)-(2.8), (3.2),我们可以证明
$$\l垂直p_{n} -p个\r垂直(1-\alpha_{n}\delta)\l垂直_{n} -第页\r垂直+\alpha_{n} b条_{n} ,对于所有n个n_{1}$$
(3.9)
哪里\(b_{n}=\l垂直T^{n} 第页_{n} -T型^{n} z(z)_{n} \r垂直+\alpha_{n}(k_{n{+1)\l垂直_{n} -T型^{n} z_{n} \r垂直\).自T型统一为李氏常数\(L>0\),我们有\(垂直T^{n} 秒_{n} -第页\r垂直\le垂直_{n} -第页\r垂直\)这意味着序列\(\{T^{n} 秒_{n} \}\)自以下日期起有界\({s_{n}\}\)在中有界K(K).采用与证明中相同的方法(3.4)-(3.6),我们可以证明序列\(\{T^{n} z(z)_{n} \}\)有界且\(垂直T^{n} 第页_{n} -T型^{n} z(z)_{n} \r垂直\to0\)(\(到英寸)). 因此,我们有\(b_{n}\to0\)(\(到英寸)). 替换(3.9)到(3.7)我们有
$$\lVert s_{n+1}-p\r垂直(1-\alpha_{n}\delta)\lVerts_{n} -第页\r垂直+\alpha_{n} b条_{n} +\varepsilon_{n},\quad\表示所有n_gen_{1}$$
(3.10)
如果\(\sum_{n=1}^{\infty}\varepsilon_{n}<\infty),采取\(a_{n}=\l垂直_{n} -第页\r垂直\),\(t_{n}=\alpha_{n}\delta\),\(c{n}=varepsilon{n})在引理中2.2,来自(3.10),我们有\(s_{n}\到p\)(\(到英寸)),即,\({x{n})差不多了T型-稳定。
如果\(\varepsilon{n}/\alpha{n}\to0),采取\(a_{n}=\l垂直_{n} -第页\r垂直\),\(t_{n}=\alpha_{n}\delta\),\(c{n}=0\)在引理中2.2,来自(3.10),我们有\(s_{n}\到p\)(\(到英寸)),即,\({x{n})身体虚弱T型-稳定。这就完成了证明。□
示例3.2
让\(E=R=(-\infty,\infty)\)按照通常的标准。采取\(K=[0,1]\)并定义\(T:K\至K\)通过
$$Tx=\textstyle\begin{cases}0&\text{if}x=0,\\frac{1}{4}&\text}if}x=1,\\x-\frac{1\{2^{n+1}}&\text{if}\frac}{1}}{2^}n+1}{lex<\fracc{1{2}}(\fracc}{1\f2^{n+1}}+\frac{1}),\\frac{1}{2^{n}}-x&\text{if}\frac{1}}{2}$$
为所有人\(第0页).然后\(F(T)=\{0\}\)和T型在处不连续\(x=1)。我们可以验证
$$Tx\le\frac{1}{2} x个,K中的四个x$$
因此\(T^{2}\)在中连续K(K)和\(T^{2} K(K)\子集[0,2^{-n}]\)为所有人\(n \ ge1 \).那么对于任何\(x\单位:K\),存在\(j(x-0)\单位为j(x-0)\)令人满意的
$$\bigl\langle T美元^{n} x-T型^{n} 0个,j(x-0)\bigr\rangle=T^{n} x个\cdot x\le\frac{1}{2}\lVert x\rVert^{2}$$
为所有人\(第1页)也就是说,T型是一个严格渐近伪压缩映射。
例3.3
让\(E=[0,1]\).定义\(T:E\至E\)通过\(Tx=\压裂{x}{5}\),其中E类具有通常的规范。然后\(F(T)=\{0\}\)和T型是一个严格渐近伪压缩映射\(k_{n}=\frac{1}{5}\).考虑以下条件:
$$\alpha{n}=\frac{1}{n+1},\qquad\beta{n}=\frac}{n+2},\ quad\forall n\ge1$$
让\({x{n})是由定义的序列(1.4). 所以
$$\left\{\textstyle\begin{array}{l}x_{1}=0.25,\\x_{n+1}=(1-\frac{1}{n+1{)x_{n}+\frac}{n+1}T^{n} 年_{n} ,\\y_{n}=(1-\frac{1}{n+2})x_{n{+frac{1'{n+2{T^{n} x个_{n+1},\end{array}\displaystyle\right。\所有n个ge1的四个$$
我们的结果见表1.
因此,定理的条件3.1实现了。
定理3.4
让
K(K)
是任意实Banach空间的非空凸子集
E类,\(T:K\至K\)
成为一个统一的利普希茨主义者(具有Lipschitzian常数
\(L>0\))序列的渐近伪压缩映射
\({k_{n}\}\子集[1,\infty)\),\(lim{n\to\infty}k{n}=1)
然后让
\(F(T)\neq\emptyset\)
和
\(F(T)中的p).让
\({x{n}),\({y_{n}\}\)
是由定义的序列(1.4).假设
\({\alpha_{n}\},\{\beta_{n{}\}\子集[0,1]\)
满足以下条件:
$$(\mathrm{i})\\alpha_{n}\to0,\qquad\beta_{nneneneep \to0\quad(n\to\infty);\qquad(\mathrm{ii})\\sum{n=1}^{\infty}\alpha{n}=\infty$$
如果
\({x{n})
在中有界
K(K)
存在严格的递增函数
\(\phi:[0,\infty)\至[0,\ infty
具有
\(φ(0)=0)
这样的话
$$\limsup_{n\to\infty}\bigl\{bigl\langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x_{n+1}-p)\bigr\rangle-k_{n}\lVert x_{n+1}-p\rVert^{2}+\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\r Vert\bigr)\bigr\}\le 0$$
哪里
\(j(x_{n+1}-p)在j(x_}n+1}/p)中.然后
\({x{n})
强收敛于
T型.
证明
自\({x{n})在中有界K(K),然后\(M=垂直x_{n} -p个\r垂直\}对于\(F(T)中的p).它来自引理2.5和(1.4)存在\(j(x_{n+1}-p)在j(x_}n+1}/p)中这样的话
$$\开始{对齐}\lVert x_{n+1}-p\rVert^{2}=&\bigl\lVerth(1-\alpha_{n})(x_{n} -p个)+\字母{n}\bigl(T^{n} 年_{n} -第页\bigr)\bigr\r垂直^{2}\\le&(1-\alpha_{n})^{2{lVert x_{n} -第页\r垂直^{2}+2\alpha_{n}\bigl\langle T^{n} 年_{n} -第页,j(x_{n+1}-p)\bigr\rangle\\=&(1-\alpha_{n})^{2}\l垂直x_{n} -第页\r版本^{2}+2\alpha_{n}\bigl\langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x_{n+1{-p)\bigr\rangle\\&{}+2\alpha_{n}\bigl\langle T^{n} 年_{n} -T型^{n} x个_{n+1},j(x_{n+1}-p)\biger\rangle\\le&(1-\alpha_{n})^{2}\lVert x_{n} -第页\r垂直^{2}+2\alpha_{n}\bigl\langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x{n+1}-p)\biger\rangle\\&{}+2\alpha_{n} M(M)垂直T^{n} 年_{n} -T型^{n} x个_{n+1}\bigr\rVert\\=&(1-\alpha_{n})^{2}\lVert x_{n} -第页\r垂直^{2}+2\alpha_{n} d日_{n} \\&{}+2\alpha{n}\bigl[k{n}\垂直x{n+1}-p\r垂直^{2}-\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\rVert\bigr)\bigr]+2M\alpha_{n}e_{n},\end{aligned}$$
(3.11)
哪里\(d_{n}=langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x_{n+1}-p)\rangle-k{n}\lVert x_{n+1}-p\rVert ^{2}+\phi(\lVert x_{n+1}-p\rVert)\),\(e_{n}=\l垂直T^{n} 年_{n} -T型^{n} x个_{n+1}\r垂直\).来自(3.6),我们有\(e_{n}\到0\)作为\(到英寸)。它来自(3.11)那个
$$开始{对齐}(1-2\alpha_{n}k_{n{)\lVertx_{n+1}-p\rVert^{2}\le&(1-\alpha_}n})^{2neneneep \lVert x_{n} -第页\r垂直^{2}-2\alpha_{n}\phi\bigl(\lVertx{n+1}-p\rVert\bigr)\\&{}+2\alpha_}n}d_{n}+2M\alpha_{n} e(电子)_{n} ●●●●。\结束{对齐}$$
请注意\(lim{n\to\infty}(1-2\alpha{n}k{n})=1>0)在不失一般性的情况下,我们假设\((1-2\alpha{n}k{n})>0\)为所有人\(第1页)。因此,我们
$$开始{对齐}\lVertx_{n+1}-p\rVert^{2}\le&\frac{(1-\alpha_{n})^{2{1-2\alpha_{n} k个_{n} }\l垂直x_{n} -第页\r垂直^{2}\\&{}-{2\alpha_{n}\over 1-2 \alpha_{n} k个_{n} }\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\rVert\bigr)+{2\alpha_{n} d日_{n} \over 1-2\α_{n} k个_{n} }+{2M\alpha_{n}e_{n}\over 1-2\alpha_{n} k个_{n} }\\=&\l垂直x_{n} -第页\r垂直^{2}+{\alpha_{n}[2(k_{n} -1个)+\alpha{n}]\over 1-2\alpha_{n}k{n}}\lVert x_{n} -第页\rVert^{2}\\&{}-{2\alpha_{n}\over 1-2\alfa_{n{k{n}}\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\rVert\bigr)+{2\alpha_{n} d日_{n} \超过1-2\阿尔法_{n} k个_{n} }+{2M\alpha_{n}e_{n}\over 1-2\alpha_{n} k个_{n} }\\le&\l垂直x_{n} -第页\r垂直^{2}-2\alpha_{n}\phi\bigl(\lVert x_{n+1}-p\rVert\bigr)+{\alpha_{n}[2(k_{n} -1个)+\alpha{n}]\超过1-2\alpha_{n} k个_{n} }M^{2}\\&{}+{2M\alpha_{n} e(电子)_{n} \超过1-2 \α_{n} k个_{n} }+{2\字母_{n} d日_{n} \over 1-2\α_{n} k个_{n} {\fquad\bigl(\text{since}1-2\alpha_{n} k个_{n} \ in(0,1)\ biger)\\=&\lVert x_{n} -第页\r垂直^{2}-2\alpha_{n}\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\rVert\bigr)+{\alpha_}n}\lambda_{n{'\over 1-2\alpha_{n} k个_{n} }+{2\字母_{n} d日_{n} \over 1-2\α_{n} k个_{n} },\结束{对齐}$$
(3.12)
哪里\(λ{n}'=[2(k_{n} -1个)+\字母{n}]M^{2}+2e_{n} M(M)\).采取\(q=2),\(θ{n}=l垂直x_{n} -第页\r垂直\),\(\lambda_{n}=2\alpha_{n}\),\(sigma{n}={lambda{n}'+2d{n}\超过2(1-2\alpha{n}k{n})}\)在引理中2.3,来自(3.12),我们有\(x{n}\到p\)作为\(到英寸)。这就完成了证明。□
如果\(\{\beta_{n}\}=\{0\}\)为所有人\(第1页)英寸(1.4),它遵循定理3.4我们得到了以下结果。
定理3.5
让
K(K)
是任意实Banach空间的非空凸子集
E类,\(T:K\至K\)
成为一个统一的利普希茨主义者(具有利普希茨常数
\(L>0\))序列的渐近伪压缩映射
\({k_{n}\}\子集[1,\infty)\),\(lim{n\to\infty}k{n}=1)
然后让
\(F(T)\neq\emptyset\)
和
\(F(T)中的p),\({x{n})
是由定义的序列(1.5).让
\({\alpha_{n}\}\子集[0,1]\)
满足以下条件:(i)\(\lim_{n\to\infty}\alpha_{n}=0\),(ii)\(\sum_{n=1}^{\infty}\alpha_{n}=\infty).如果
\({x{n})
在中有界
K(K)
存在严格的递增函数
\(\phi:[0,\infty)\至[0,\ infty
具有
\(φ(0)=0)
这样的话
$$\limsup_{n\to\infty}\bigl\{bigl\langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x_{n+1}-p)\bigr\rangle-k_{n}\lVert x_{n+1}-p\rVert^{2}+\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\r Vert\bigr)\bigr\}\le 0$$
哪里
\(j(x_{n+1}-p)在j(x_}n+1}/p)中,\(对于所有n\ge1),然后
\(x{n}\到p\)
作为
\(到英寸).
备注3.6
定理3.5扩展定理中国从实一致光滑Banach空间到任意实Banach空。要求K(K)定理中的有界闭中国比要求更强\({x{n})在定理中有界3.5.条件
$$\bigl\langle T美元^{n} x个_{n} -第页,j(x_{n} -p个)\bigr\rangle\le k_{n}\l垂直x_{n} -第页\r垂直^{2}+\phi\bigl(\lVert x_{n} -第页\r垂直\biger)$$
在定理中中国被替换为
$$\开始{aligned}\limsup_{n\to\infty}\bigl\{bigl\langle T^{n} x个_{n+1}-p,j(x_{n+1}-p)\bigr\rangle-k_{n}\lVert x_{n+1}-p\rVert^{2}+\phi\bigl(\lVertx_{n+1}-p\r Vert\bigr)\bigr\}\le 0\end{aligned}$$
在定理中3.5.
备注3.7
我们注意到,如果在(1.4)假设和是有界的,则本文的结果仍然成立。仔细阅读他库尔的作品[16],我们发现在[16]. 在引理2.1的(2.2)和(2.3)中,人们无法推断\(\sum_{n=1}^{\infty}\sigma_{n}<\infty)从\(\sum_{n=1}^{\infty}\mu_{n}<\infty),\(\sum_{n=1}^{\infty}d_{n}<\infty)因此,他的主要结果不成立。