杂志的下一篇文章
基于安全指数的随机非线性系统经济模型预测控制
下一篇特刊文章
超空间中的近不动点定理
期刊上的上一篇文章
中子纯立方环境中基于NC-交叉熵的MADM策略
特刊上一篇文章
几乎Z压缩的不动点定理及其应用
 
 
订购文章重印
字体类型:
宋体 佐治亚州 宋体,Verdana
字体大小:
澳大利亚 澳大利亚 澳大利亚
行距:
列宽:
背景:
第条

非唯一不动点导致扩展B类-公制空间 †

通过
巴德·阿尔卡塔尼
1
安德烈亚·富尔加
2
埃尔达尔卡拉普讷尔
3,*
1
沙特国王大学数学系,邮政信箱:2455,利雅得11451,沙特阿拉伯
2
罗马尼亚布拉索夫,500036,Transilvania Brasov大学数学和计算机科学系
土耳其安卡拉伊斯克06836埃达尔·卡拉普纳尔阿提林大学数学系
*
信件应寄给的作者。
2000年数学学科分类46T99,47H10;54H25。
数学 20186(5), 68;https://doi.org/10.3390/math6050068
收到的提交文件:2018年4月5日/修订日期:2018年4月26日/接受日期:2018年4月27日/发布日期:2018年5月2日
(本文属于特刊不动点理论)

摘要

:
在本文中,我们研究了不动点的存在性,这些不动点在扩展的b条-公制空间。我们列举了一些例子来说明我们的结果。

1.简介和准备工作

度量不动点理论是由巴拿赫(Banach)的优美结果,即压缩映射原理所开创的,该领域的所有研究人员都同意这一点。他公式化地表示,完备度量空间中的每一个收缩都有一个唯一的不动点。研究人员通过改进收缩条件和/或用改进的抽象空间改变度量空间来推广这一结果。度量空间的一个有趣的推广是b条-度量空间,最近由Czerwik提出[1]。根据此结果b条-度量空间,几位作者在b条-公制空间(参见,例如[2456789]以及其中的相关参考)。
在这份手稿中,我们表示 N个 0 : = N个 { 0 } ,其中 N个 表示正整数。此外, R(右) 表示实数和 R(右) 0 + : = [ 0 ) .
定义 1
(捷克[1]). 对于非空集X,函数 b条 : X(X) × X(X) R(右) 0 + 如果满足以下条件,则称为b度量:
(b条1)
b条 ( x个 ) = 0 当且仅当 x个 = .
(b条2)
b条 ( x个 ) = b条 ( x个 ) 为所有人 x个 X(X) .
(b条3)
b条 ( x个 ) [ b条 ( x个 z ) + b条 ( z ) ] 为所有人 x个 z X(X) ,其中 1 .
此外,这对 ( X(X) b条 ) 称为b-度量空间,简而言之,bMS。
标准示例之一b条-指标如下:
例子 1
X(X) = R(右) 是实数集 b条 ( x个 ) = ( x个 ) 2 .然后 b条 是上的b度量 R(右) 具有 = 2 很明显 b条 不是上的度量 R(右) .
备注 1
值得一提的是,因为 = 1 ,b-度量成为一种常用度量。
最近,Kamran等人[10]引入了一种新的广义b条-公制空间。此外,他们在这个新空间的框架中观察到了巴拿赫收缩映射原理的模拟。
定义 2
[10]让 θ : X(X) × X(X) [ 1 ) 成为一个映射。对于非空集X,函数 d日 θ : X(X) × X(X) [ 0 ) 如果满足以下状态,则称为扩展的b度量
(d日θ1)
d日 θ ( ξ η ) = 0 当且仅当 ξ = η
(d日θ2)
d日 θ ( ξ η ) = d日 θ ( η ξ ) 、和
(d日θ3)
d日 θ ( ξ ζ ) θ ( ξ ζ ) d日 θ ( ξ η ) + d日 θ ( η ζ )
为所有人 ξ η ζ X(X) 此外,这对 ( X(X) d日 θ ) 被称为扩展b度量空间,简称为扩展bMS。
备注 2
如果 θ ( ξ η ) = ,常量,用于 1 则符合b-度量空间的标准定义。
示例 2
θ : X(X) × X(X) [ 1 ) 是一个映射,定义为 θ ( x个 ) = x个 2 + 2 + 2 .对于一套 X(X) = b条 c(c) ,我们设置映射 d日 θ : X(X) × X(X) [ 0 ) 如下:
d日 θ ( b条 ) = d日 θ ( b条 ) = 5 d日 θ ( c(c) ) = d日 θ ( c(c) ) = d日 θ ( b条 c(c) ) = d日 θ ( c(c) b条 ) = 1
d日 θ ( ) = d日 θ ( b条 b条 ) = d日 θ ( c(c) c(c) ) = 0 .
显然, ( d日 θ 1 ) ( d日 θ 2 ) 保持。对于 ( d日 θ ) ,我们有
5 = d日 θ ( b条 ) θ ( b条 ) ( d日 θ ( c(c) ) + d日 θ ( c(c) b条 ) ) = ( 2 + b条 2 + 2 ) · 4
= d日 θ ( c(c) ) θ ( c(c) ) ( d日 θ ( b条 ) + d日 θ ( b条 c(c) ) ) = ( 2 + c(c) 2 + 2 ) · 6
1 = d日 θ ( b条 c(c) ) θ ( b条 c(c) ) ( d日 θ ( b条 ) + d日 θ ( c(c) ) ) = ( b条 2 + c(c) 2 + 2 ) · 8 .
总之,对于任何 ξ η ζ X(X) ,第三条公理
d日 θ ( ξ ζ ) θ ( ξ ζ ) d日 θ ( ξ η ) + d日 θ ( η ζ )
感到满意。因此, ( X(X) d日 θ ) 是一个扩展的b度量空间。还请注意,标准三角形不等式在以下情况下不满足
5 = d日 θ ( b条 ) > 4 = d日 θ ( c(c) ) + d日 θ ( c(c) b条 ) .
因此, X(X) d日 不形成标准公制空间。
在扩展的-b条MS,可以获得基本拓扑概念的类比,例如收敛性、柯西序列和完备性。有关更多详细信息,请参见,例如[10].
定义 三。
[10]让 ( X(X) d日 θ ) 是一个扩展的bMS。
()
我们说一个序列 ξ n个 在X中收敛到 ξ X(X) ,如果每个 ¦Β > 0 存在 N个 = N个 ( ¦Β ) N个 这样的话 d日 θ ( ξ n个 ξ ) < ¦Β ,对于所有人 n个 N个 ,表示为 极限 n个 ξ n个 = ξ .
(ii(ii))
我们说一个序列 ξ n个 如果,对于每个 ¦Β > 0 ,存在 N个 = N个 ( ¦Β ) N个 这样的话 d日 θ ( ξ ξ n个 ) < ¦Β ,对于所有人 n个 N个 .
在下文中,我们回顾了完整性的概念:
定义 4
[10]。扩展度量空间 ( X(X) d日 θ ) 如果X中的每个Cauchy序列都是收敛的,则是完全的。
引理 1
[10]假设这对 ( X(X) d日 θ ) 是一个完整的扩展bMS,其中 d日 θ 是连续的。那么每个收敛序列都有一个唯一的极限。
定理 1
[10]假设这对 ( X(X) d日 θ ) 是一个完整的扩展bMS,其中 d日 θ 是连续的。如果是自映射 T型 : X(X) X(X) 满足
d日 θ ( T型 ξ T型 η ) k个 d日 θ ( ξ η )
为所有人 ξ η X(X) ,其中 k个 0 1 是这样的,对于每个 x个 0 X(X) 极限 n个 θ ( ξ n个 ξ ) < 1 k个 ,其中 ξ n个 = T型 n个 ξ 0 n个 = 1 2 ,则T正好有一个不动点u。此外,对于每个不动点 η X(X) T型 n个 η u个 .
出于我们的目的,我们需要回顾以下定义和结果。
定义 5
[11]假设这对 ( X(X) d日 θ ) 是用于自映射的扩展bMS T型 : X(X) X(X) ,每个 ξ X(X) n个 N个 ,我们定义
O(运行) ( ξ ; n个 ) = ξ T型 ξ T型 n个 ξ     O(运行) ( ξ ; ) = ξ T型 ξ T型 n个 ξ .
我们说那套 O(运行) ( ξ ; ) 是T的轨道。
定义 6
假设这对 ( X(X) d日 θ ) 是一个扩展的bMS。一个自映射 T型 : X(X) X(X) 称为轨道连续,如果 极限 T型 n个 ( ξ ) = ζ 对一些人来说 ζ X(X) 意味着 极限 T型 ( T型 n个 ( ξ ) ) = T型 ζ 此外,如果形式的每个Cauchy序列 { T型 n个 ( ξ ) } = 1 ξ X(X) 收敛于 ( X(X) d日 θ ) 然后我们说扩展的bMS ( X(X) d日 θ ) 称为T轨道完全。
备注 三。
很明显,T的轨道连续性产生T的任何迭代幂的轨道连续,即 T型 对于任何 N个 .
定义 7
[12]假设T是非空集X上的自映射 α : X(X) × X(X) 0 成为一个映射。那么T称为α轨道可容许,如果 ξ X(X) ,我们有
α ( ξ T型 ξ ) 1 α ( T型 ξ T型 2 ξ ) 1 .
备注 4
我们注意到,任何α-容许映射也是α-轨道容许映射。(参见,例如[12]).

2.主要成果

在整篇论文中,我们假设 d日 θ 是一个连续函数。
引理 2
[13]让 ( X(X) d日 θ ) 是一个扩展的b度量空间。如果存在 q个 0 1 这样,序列 x个 n个 ,对于任意 x个 0 X(X) ,满足 极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 q个 、和
0 < d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) q个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 )
对于任何 n个 N个 ,然后是序列 { x个 n个 } 在X中是Cauchy。
证明。 
x个 n个 n个 N个 是一个给定的序列。通过使用不平等()递归地推导出
0 < d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) q个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) .
q个 0 1 ,我们发现
极限 n个 d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) = 0 .
另一方面,通过 ( d日 θ ) ,再加上三角不等式 第页 1 ,我们推导出
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) · d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) + d日 θ ( x个 n个 + 1 x个 n个 + 第页 ) θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) + θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) d日 θ ( x个 n个 + 1 x个 n个 + 第页 ) θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) q个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) + θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) θ ( x个 n个 + 1 x个 n个 + 第页 ) [ d日 θ ( x个 n个 + 1 x个 n个 + 2 ) + d日 θ ( x个 n个 + 2 x个 n个 + 第页 ) ] θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) · q个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) + θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) θ ( x个 n个 + 1 x个 n个 + 第页 ) · q个 n个 + 1 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) + + + θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) · · θ ( x个 n个 + 第页 1 x个 n个 + 第页 ) · k个 n个 + 第页 1 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) = d日 θ ( x个 0 x个 1 ) = 1 n个 + 第页 1 q个 j个 = 1 θ ( x个 n个 + j个 x个 n个 + 第页 ) .
注意,上面的不等式主要由 = 1 n个 + 第页 1 q个 j个 = 1 θ ( x个 n个 + j个 x个 n个 + 第页 ) = 1 n个 + 第页 1 q个 j个 = 1 θ ( x个 j个 x个 n个 + 第页 ) .
另一方面,通过比率检验,我们得出以下结论: = 1 q个 j个 = 1 θ ( x个 j个 x个 n个 + 第页 ) 收敛一些 S公司 ( 0 ) 的确, 极限 + 1 = 极限 q个 θ ( x个 x个 + 第页 ) < 1 ,这就是我们获得所需结果的原因。因此,我们有
S公司 = = 1 q个 j个 = 1 θ ( x个 j个 x个 n个 + 第页 )   具有   这个   部分   总和   S公司 n个 = = 1 n个 q个 j个 = 1 θ ( x个 j个 x个 n个 + 第页 ) .
因此,我们观察 n个 1 第页 1 那个
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 第页 ) q个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) S公司 n个 + 第页 1 S公司 n个 1 .
出租 n个 在方程式中(7),我们得出结论,构造序列 { x个 n个 } 柯西在延长线b条-度量空间 ( X(X) d日 θ ) . ☐
引理 三。
T型 : X(X) X(X) 是α-轨道容许映射 x个 n个 = T型 x个 n个 1 n个 N个 .如果存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ,那么我们有
α ( x个 n个 1 x个 n个 ) 1   对于   全部的   n个 N个 0 .
证明。 
根据假设,存在一个点 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 .根据 x个 n个 X(X) 由于以下事实T型 α -轨道容许,我们导出
α ( x个 0 x个 1 ) = α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 α ( T型 x个 0 T型 2 x个 0 ) = α ( x个 1 x个 2 ) 1 .
递归地,我们有
α ( x个 n个 1 x个 n个 ) 1   对于   全部的   n个 N个 0 .
 ☐
定理 2
假设T是T轨道完备扩展bMS上的轨道连续自映射 ( X(X) d日 θ ) .假设存在 k个 0 1 1 这样的话
α ( x个 ) 最小值 { d日 θ ( T型 x个 T型 ) d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) }   最小值 { d日 θ ( x个 T型 ) d日 θ ( T型 x个 ) } k个 d日 θ ( x个 ) )
为所有人 x个 X(X) . 此外,我们认为
()
T是α-轨道容许的;
(ii(ii))
存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ;
()
极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 k个 .
然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T的不动点。
证明。 
根据假设 ( ) ,存在一个点 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 .我们构造序列 { x个 n个 } 在里面X(X)这样的话
x个 n个 + 1 = T型 x个 n个 n个 N个 0 .
如果 x个 n个 0 = x个 n个 0 + 1 = T型 x个 n个 0 对一些人来说 n个 0 N个 0 ,然后 x个 * = x个 n个 0 形成固定点T型证明结束。因此,从现在开始,我们假设
x个 n个 x个 n个 + 1   对于   全部的   n个 N个 0 .
基于假设 ( ) ( ) ,连同引理(3),不等式(8)就是说,
α ( x个 n个 1 x个 n个 ) 1   对于   全部的   n个 N个 0 .
通过更换 x个 = x个 n个 1 = x个 n个 在不平等中(9)取方程式(12)我们发现
最小值 d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) 最小值 d日 θ ( T型 x个 n个 x个 n个 1 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 x个 n个 ) α ( x个 n个 1 x个 n个 ) 最小值 d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) 最小值 d日 θ ( T型 x个 n个 x个 n个 1 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 )
或者,
最小值 d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
k个 0 1 ,案例 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) 是不可能的。因此,我们得出结论:
d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
根据引理2,我们发现序列 { x个 n个 } 是柯西序列。通过以下内容的完整性 ( X(X) d日 θ ) ,序列 x个 n个 收敛到某个点 u个 X(X) 作为 n个 .由于施工原因 x个 n个 = T型 n个 x个 0 事实上 ( X(X) d日 θ ) T型-轨道完整,有 u个 X(X) 这样的话 x个 n个 u个 .自 T型 是轨道连续性,我们推断 x个 n个 T型 u个 因此,我们得出结论: u个 = T型 u个 . ☐
例子 三。
X(X) = 1 2 4 被赋予扩展的b度量 d日 θ : X(X) × X(X) 0 ,由定义 d日 θ ( x个 ) = ( x个 ) 2 ,其中 θ : X(X) × X(X) 1 θ ( x个 ) = x个 + + 1 .让 k个 = 1 4 = 4 T型 : X(X) X(X) 这样的话
T型 1 = T型 = 1 T型 2 = 4 T型 4 = .
还定义 α β : X(X) × X(X) 0 通过
α ( x个 ) = 0 如果 ( x个 ) ( 4 ) ( 4 ) 1 否则 .
让我们首先注意到,对于任何 x个 1 2 4 ,序列 T型 n个 x个 n个 因此,我们可以得出结论,映射T是轨道连续的,并且 极限 n个 θ ( T型 n个 x个 T型 x个 ) = < 4 = 1 k个 ,所以 ( ) 感到满意。也可以很容易地证明T是轨道容许的。
如果 x个 = 1 = 1 ,然后 d日 ( 1 T型 1 ) = 0 所以不平等(9)持有。我们必须考虑以下情况。
案例 1 . 对于 x个 = 2 = ,我们有
d日 θ ( 2 ) = 1 d日 θ ( T型 2 T型 ) = 9 d日 θ ( 2 T型 2 ) = 4 d日 θ ( T型 ) = 4 d日 θ ( 2 T型 ) = 1 d日 θ ( T型 2 ) = 1
和不平等(9)收益率
0 = 最小值 9 4 4 4 · 最小值 1 1 1 4 = 1 4 · d日 θ ( 2 ) .
案例 2 . 对于 x个 = 2 = 4 ,我们有
d日 θ ( 2 4 ) = 4 d日 θ ( T型 2 T型 4 ) = 1 d日 θ ( 2 T型 2 ) = 4 d日 θ ( 4 T型 4 ) = 1 d日 θ ( 2 T型 4 ) = 1 d日 θ ( 4 T型 2 ) = 0
1 = 最小值 1 4 1 4 · 最小值 1 0 1 = 1 4 · d日 θ ( 2 4 ) .
案例 . 对于 x个 = = 4 ,因为 α ( 4 ) = 0 ,不平等(9)持有。
因此,定理2的所有条件都满足,且T有一个不动点, x个 = 1 .
在定理2中,如果我们假设 α ( x个 ) = 1 θ ( x个 ) = 1 然后我们推导出著名的奇irić的非唯一不动点定理[14]如下:
推论 1
[基里奇[14]]假设T型是轨道上连续的自映射T型-轨道完备标准度量空间 ( X(X) d日 ) 。我们假设 k个 [ 0 1 ) 这样的话
最小值 { d日 ( T型 x个 T型 ) d日 ( x个 T型 x个 ) d日 ( T型 ) } 最小值 { d日 ( x个 T型 ) d日 ( T型 x个 ) } k个 d日 ( x个 )
为所有人 x个 X(X) . 然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T型.
定理 三。
假设T是T轨道完备扩展bMS上的轨道连续自映射 ( X(X) d日 ) .我们假设存在 k个 0 1 这样的话
α ( x个 ) Γ ( x个 ) k个 d日 θ ( x个 )
为所有人 x个 X(X) 哪里
Γ ( x个 ) = P(P) ( x个 ) ( x个 ) R(右) ( x个 ) P(P) ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( T型 x个 T型 ) d日 θ ( x个 ) d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) } ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( x个 T型 ) d日 θ ( T型 ) d日 θ ( T型 x个 ) } R(右) ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) }
哪里 R(右) ( x个 ) 0 此外,我们假设
()
T是α-轨道容许的;
(ii(ii))
存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ;
()
极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 k个 .
然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T的不动点。
证明。 
作为第一步,我们构造一个迭代序列 { x个 n个 } 如定理2的证明。为此,我们采用任意初始值 x个 X(X) 并定义以下递归:
x个 0 : = x个     x个 n个 = T型 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个 .
我们还认为
x个 n个 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个
如定理2的证明所述。
对于 x个 = x个 n个 1 = x个 n个 ,不平等(16)变为(考虑引理(3))
Γ ( x个 n个 1 x个 n个 ) α ( x个 n个 1 x个 n个 ) Γ ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 )
哪里
P(P) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) } = d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 x个 n个 ) } = 0 R(右) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) } = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) Γ ( x个 n个 1 x个 n个 ) = P(P) ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) R(右) ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
我们得到了
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) } k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
如果 R(右) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ,然后是不平等(20)变成
d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) < d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 )
这是一个收缩,因为 k个 0 1 因此,我们推断
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
应用方程式(22)我们反复发现
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) ) k个 2 d日 θ ( x个 n个 2 x个 n个 1 ) k个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) .
证明的其余部分是对定理2证明中相关行的逐字重述。 ☐
定理 4
假设T是T轨道完备扩展bMS上的轨道连续自映射 ( X(X) d日 t吨 小时 e(电子) t吨 ) .我们假设存在 k个 0 1 > 0 这样的话
α ( x个 ) P(P) ( x个 ) ( x个 ) k个 R(右) ( x个 )
为所有人 x个 X(X) 哪里
P(P) ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( T型 x个 T型 ) d日 θ ( x个 ) d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) } ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 T型 ) d日 θ ( T型 x个 ) } R(右) ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 ) d日 θ ( x个 T型 x个 ) }
具有 R(右) ( x个 ) 0 。我们还假设
()
T是α-轨道容许的;
(ii(ii))
存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ;
()
极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 k个 .
然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T的不动点。
证明。 
基本上,我们将使用定理2证明中使用的相同技术。我们构建了一个递归 { x个 n个 }
x个 0 : = x个     x个 n个 = T型 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个
对于任意初始值 x个 X(X) 关于定理2的证明中的讨论,我们假设
x个 n个 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个 .
对于 x个 = x个 n个 1 = x个 n个 ,不平等(24)变为(考虑引理3)
P(P) ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) α ( x个 n个 1 x个 n个 ) P(P) ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 R(右) ( x个 n个 1 x个 n个 )
哪里
P(P) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) } = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) } ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 x个 n个 ) } = 0 R(右) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最大值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) } = d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
因此,不平等(27)成为
最小值 { d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) } k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
如果 最小值 { d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) } = d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) ,那么不等式(28)变成
d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) < d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 )
收缩,因为 k个 0 1 因此,我们得出结论:
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
递归地,我们推导出
d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) ) k个 2 d日 θ ( x个 n个 2 x个 n个 1 ) ) k个 n个 d日 θ ( x个 0 x个 1 ) .
通过遵循定理2的证明中的相关线路,我们完成了证明。 ☐
定理 5
假设T是T轨道完全扩展bMS上的轨道连续自映射 ( X(X) d日 ) 。我们还假设存在 k个 0 1 > 0 这样的话
α ( x个 ) ( x个 ) n个 ( x个 ) k个 d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 )
为所有人 x个 X(X) 哪里
n个 ( x个 ) = 最小值 { [ d日 θ ( T型 x个 T型 ) ] 2 d日 θ ( x个 ) d日 θ ( T型 x个 T型 ) [ d日 θ ( T型 ) ] 2 } ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) d日 θ ( x个 T型 ) d日 θ ( T型 x个 ) } .
假设如下:
()
T是α-轨道容许的;
(ii(ii))
存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ;
()
极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 k个 .
然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T的不动点。
证明。 
作为第一步,我们将构造一个递归序列 { x个 n个 = T型 x个 n个 1 } n个 N个 ,对于任意初始值 x个 0 : = x个 X(X) ,如定理2的证明。通过遵循定理2证明中的相同步骤,我们推导出序列的相邻项 { x个 n个 } 应选择不同的,即,
x个 n个 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个 .
对于 x个 = x个 n个 1 = x个 n个 ,使用 ( ) 和引理(3)不等式(32)推断
( x个 n个 1 x个 n个 ) n个 ( x个 n个 1 x个 n个 ) α ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) n个 ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 )
哪里
( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { [ d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) ] 2 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) [ d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) ] 2 } = 最小值 { [ d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ] 2 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) [ d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ] 2 } = 最小值 { [ d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ] 2 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) } n个 ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( T型 x个 n个 1 x个 n个 ) } = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 ) } = 0 .
这个案子 ( x个 n个 1 x个 n个 ) = d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ,不可能,因为在这种情况下不平等(33)成为
d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) < d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 )
这是一个矛盾。因此,我们推导出
[ d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ] 2 k个 ( d日 ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) )
这就产生了
d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) < k个 d日 ( x个 n个 1 x个 n个 ) .
通过迭代,我们得到了
d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 2 d日 ( x个 n个 2 x个 n个 1 ) k个 n个 ( d日 ( x个 0 x个 1 ) ) .
定理2中相关行的逐字重复完成了证明。 ☐
定理 6
假设T是T轨道完全扩展bMS上的轨道连续自映射 ( X(X) d日 θ ) .我们认为存在 k个 [ 0 1 ) 0 这样的话
α ( x个 ) K(K) ( x个 ) ( x个 ) k个 S公司 ( x个 )
对于所有不同的 x个 X(X) 哪里
K(K) ( x个 ) = 最小值 d日 θ ( T型 x个 T型 ) d日 θ ( T型 ) ( x个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 T型 ) d日 θ ( T型 x个 ) } S公司 ( x个 ) = 最大值 { d日 θ ( x个 ) d日 θ ( x个 T型 x个 ) d日 θ ( T型 ) } .
如果满足以下三个条件,
()
T是α-轨道容许的;
(ii(ii))
存在 x个 0 X(X) 这样的话 α ( x个 0 T型 x个 0 ) 1 ;
()
极限 n个 θ ( x个 n个 x个 ) < 1 k个
然后,对于每个 x个 0 X(X) ,序列 { T型 n个 x个 0 } n个 N个 收敛到T的不动点。
证明。 
x个 0 X(X) .从这个任意初始值开始,我们构造迭代序列 x个 n个 = T型 x个 n个 1 n个 N个 如定理2的证明中所讨论的,我们可以假设
x个 n个 x个 n个 1   对于   全部的   n个 N个 .
另一方面,来自 ( ) 和引理3,我们有 α ( x个 n个 1 x个 n个 ) 1 ,所以,为了 x个 = x个 n个 1 = x个 n个 ,不平等(37)意味着
K(K) ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) α ( x个 n个 1 x个 n个 ) K(K) ( x个 n个 1 x个 n个 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) k个 S公司 ( x个 n个 1 x个 n个 )
哪里
K(K) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 d日 θ ( T型 x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) = 最小值 d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) = d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最小值 { d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 1 ) } = 0 S公司 ( x个 n个 1 x个 n个 ) = 最大值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 1 T型 x个 n个 1 ) d日 θ ( x个 n个 T型 x个 n个 ) } = 最大值 { d日 θ ( x个 n个 1 x个 n个 ) d日 θ ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) } .
显然,因为 k个 [ 0 1 ) ,案例 S公司 ( x个 n个 1 x个 n个 ) = d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) 是不可能的。更确切地说,不平等(39)变成
K(K) ( x个 n个 1 x个 n个 ) = d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) < d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 )
这是一个矛盾。因此,不平等(39)产生这样的结果
d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 d日 ( x个 n个 1 x个 n个 ) < d日 ( x个 n个 1 x个 n个 )     d日 ( x个 n个 x个 n个 + 1 ) k个 n个 d日 ( x个 0 x个 1 )
为所有人 n个 N个 . 定理2中相关行的逐字重述完成了证明。 ☐

3.结论

我们注意到,从不同方面的主要结果中可以观察到一些后果。例如,采取 θ ( x个 ) = 1 表示在上下文中相应的不动点结果b条-公制空间。此外,当我们采用 θ ( x个 ) = 1 。还请注意,如中所示[15],通过分配 α ( x个 ) 用适当的方法,我们可以在偏序空间和循环压缩的框架下得出结果。

作者贡献

所有作者在写这篇文章时都做出了同等重要的贡献。所有作者阅读并批准了最终手稿。

致谢

第一和第三作者感谢沙特国王大学杰出科学家研究计划(DSFP)。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

工具书类

  1. Czerwik,S.中的收缩映射b条-公制空间。数学学报。俄斯特拉夫大学信息。 19931, 5–11. [谷歌学者]
  2. Afshari,H。;艾迪,H。;Karapñnar,E.中集值映射不动点的存在性B类-度量空间。东亚数学。J。 201632, 319–332. [谷歌学者] [交叉参考]
  3. 阿克索伊,美国。;卡拉普纳尔,E。;Erhan,Y.M.广义α容许收缩的不动点b条-度量空间及其在边值问题中的应用。J.非线性凸分析。 201617, 1095–1108. [谷歌学者]
  4. 艾迪,H。;博塔,M。;卡拉普纳尔,E。;Mitrović,S.中集值拟压缩的不动点定理b条-公制空间。不动点理论应用。 20122012, 88. [谷歌学者] [交叉参考]
  5. 艾迪,H。;博塔,M。;卡拉普纳尔,E。;Moradi,S.弱势群体的共同不动点ϕ-收缩b条-公制空间。不动点理论 201213, 337–346. [谷歌学者]
  6. Boriceanu,M.中多值算子的严格不动点定理b条-公制空间。国际期刊修订版。数学。 20094, 285–301. [谷歌学者]
  7. 博塔,M。;关于“中的多值弱Junck映射的一些结果”的注记b条-公制空间”。美分。欧洲数学杂志。 201311,1711年至1712年。[谷歌学者] [交叉参考]
  8. 博塔,M。;卡拉普纳尔,E。;Mlešniţe,O.不动点问题的Ulam-Hayers稳定性α-ϕ-中的压缩映射b条-公制空间。文章摘要。申请。分析。 20132013, 855293. [谷歌学者] [交叉参考]
  9. 博塔,M。;Chifu,C。;Karapinar,E.中广义(alpha-psi)-Ciric型压缩多值算子的不动点定理b条-公制空间。非线性科学杂志。申请。 20169, 1165–1177. [谷歌学者] [交叉参考]
  10. Kamran,T。;Samreen,M。;Ain,O.U.的概括b条-度量空间和一些不动点定理。数学 20175, 19. [谷歌学者] [交叉参考]
  11. Ch irić,L.B.巴拿赫收缩原理的推广。程序。美国数学。Soc公司。 197445, 267–273. [谷歌学者] [交叉参考]
  12. Popescu,O。的一些新的不动点定理α-度量空间中的Geraghty-construction型映射。不动点理论应用。 2014190, 1–12. [谷歌学者] [交叉参考]
  13. Alqahtani,B。;富尔加,A。;Karapñnar,E.扩展中有理表达式的收缩b条-公制空间。新闻界。
  14. 在一些具有非均匀不动点的地图上。出版物。Inst.数学。 197417, 52–58. [谷歌学者]
  15. 卡拉皮纳尔,E。;广义Alpha-Psi压缩型映射和相关不动点定理及其应用。文章摘要。申请。分析。 20122012, 793486. [谷歌学者] [交叉参考]

分享和引用

MDPI和ACS样式

Alqahtani,B。;富尔加,A。;卡拉普纳尔,E。非唯一不动点导致扩展B类-公制空间。数学 20186, 68.https://doi.org/10.3390/math6050068

AMA风格

Alqahtani B、Fulga A、Karap nar E。非唯一不动点导致扩展B类-公制空间。数学. 2018; 6(5):68。https://doi.org/10.3390/math6050068

芝加哥/图拉宾风格

Alqahtani、Badr、Andreea Fulga和Erdal Karapñnar。2018.“非唯一不动点导致扩展B类-公制间距“数学6号,第5号:68。https://doi.org/10.3390/math6050068

请注意,从2016年第一期开始,该杂志使用文章编号而不是页码。请参阅更多详细信息在这里.

文章指标

返回页首顶部