Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

VỀ ĐỊNH LÍ ĐIỂM BẤT ĐỘNG CHUNG CHO ÁNH XẠ TRONG KHÔNG GIAN KIỂU-MÊTRIC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (313.94 KB, 12 trang )

1
VỀ ĐỊNH LÍ ĐIỂM BẤT ĐỘNG CHUNG CHO ÁNH XẠ
TRONG KHÔNG GIAN KIỂU-MÊTRIC
Hoàng Hiền Hưởng
Lớp ĐHSTOÁN10A, Khoa Sư phạm Toán-Tin, Trường Đại Học Đồng Tháp
Email:
Nguyễn Trung Hiếu
Giảng viên Khoa Sư phạm Toán-Tin, Trường Đại Học Đồng Tháp
Email:

Tóm tắt nội dung. Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu khái niệm ánh xạ
( , )
 
-
f
-
co yếu tổng quát trên không gian kiểu-mêtric sắp thứ tự. Đồng thời, chúng tôi thiết lập
một định lí điểm bất động chung cho lớp ánh xạ này trên không gian kiểu-mêtric sắp
thứ tự và suy ra một số hệ quả từ định lí này. Hơn nữa, chúng tôi cũng xây dựng ví dụ
minh họa cho kết quả đạt được.

1. MỞ ĐẦU
Các định lí điểm bất động là công cụ hữu ích trong việc khảo sát sự tồn tại
nghiệm của các bài toán liên quan đến phương trình vi phân, phương trình tích phân và
phương trình đạo hàm riêng. Trong các định lí điểm bất động, nguyên lí ánh xạ co
Banach trong không gian mêtric đầy đủ được xem là định lí cơ bản nhất. Cùng với sự
phát triển của toán học, nguyên lí ánh xạ co Banach được mở rộng cho các lớp ánh xạ
khác nhau cũng như cho các không gian khác nhau. Trong hướng nghiên cứu mở rộng
nguyên lí ánh xạ co Banach cho các không gian khác nhau, một số tác giả đã xây dựng
những không gian mêtric suy rộng như 2-mêtric [2], D-mêtric [4], G-mêtric [11], S-
mêtric [12],…và thiết lập định lí điểm bất động trên các không gian mêtric suy rộng


đó.
Gần đây, trong [8], Khamsi đã giới thiệu một khái niệm mêtric suy rộng mới như
sau.
Định nghĩa 1.1 ([8], Definition 2.7). Cho
X
là tập khác rỗng,
1
K

là một số thực

: [0, )
D X X
  
là một ánh xạ thoả mãn các điều kiện sau.
(1)
( , ) 0
D x y

khi và chỉ khi
;
x y


(2)
( , ) ( , )
D x y D y x

với mọi
, ;

x y X


(3)
1 1 2
( , ) [ ( , ) ( , ) ( , )]
n
D x z K D x y D y y D y z
   
với mọi
1 2
, , , , , ,
n
x y y y z X


mọi
.
n



2
Khi đó,
D
được gọi là kiểu-mêtric trên
X

( , , )
X D K

được gọi là không gian
kiểu-mêtric.
Rõ ràng, mỗi không gian mêtric
( , )
X d
là một không gian kiểu-mêtric
( , ,1)
X d
.
Trong [3], [6], [7], các tác giả đã xét một không gian kiểu-mêtric khác, trong đó
điều kiện (3) của Định nghĩa 1.1 được thay bởi điều kiện sau
(3’)
( , ) [ ( , ) ( , )]
D x z K D x y D y z
 
với mọi
, , .
x y z X


Trong bài báo này, chúng tôi xét không gian kiểu-mêtric theo Định nghĩa 1.1.
Một số khái niệm liên quan đến không gian kiểu-mêtric này được trình bày như sau.
Định nghĩa 1.2 ([8], Definition 2.8). Cho
( , , )
X D K
là không gian kiểu-mêtric và
{ }
n
x


một dãy trong
.
X
Khi đó
(1) Dãy
{ }
n
x
được gọi là hội tụ đến
,
x X

viết là
lim ,
n
n
x x


nếu
lim ( , ) 0;
n
n
D x x



(2) Dãy
{ }
n

x
được gọi là dãy Cauchy nếu
,
lim ( , ) 0;
n m
n m
D x x



(3) Không gian
( , , )
X D K
được gọi là đầy đủ nếu mọi dãy Cauchy trong
( , , )
X D K

là dãy hội tụ.
Định nghĩa 1.3. Cho
1
( , , )
X
X D K

2
( , , )
Y
Y D K
là hai không gian kiểu-mêtric và ánh xạ
: .

f X X Y
 
Khi đó
(1) Ánh xạ
f
được gọi là liên tục theo biến thứ nhất nếu với mọi dãy
{ }
n
x
trong
,
X
{ }
n
x

hội tụ đến
x
trong
1
( , , )
X
X D K
ta có
( , )
n
f x y
hội tụ đến
( , )
f x y

trong
2
( , , )
Y
Y D K
với
;
y X


(2) Ánh xạ
f
được gọi là liên tục theo biến thứ hai nếu với mọi dãy
{ }
n
y
trong
,
X
{ }
n
y
hội tụ đến
y
trong
1
( , , )
X
X D K
ta có

( , )
n
f x y
hội tụ đến
( , )
f x y
trong
2
( , , )
Y
Y D K
với
;
x X


(3) Ánh xạ
f
được gọi là liên tục theo từng biến nếu
f
liên tục theo biến thứ nhất
và biến thứ hai;
(4) Ánh xạ
f
được gọi là liên tục theo hai biến nếu với mọi dãy
{ }
n
x
,
{ }

n
y
trong
,
X

{ }
n
x
hội tụ đến
x

{ }
n
y
hội tụ đến
y
trong
1
( , , )
X
X D K
ta có
( , )
n n
f x y
hội tụ
đến
( , )
f x y

trong
2
( , , ).
Y
Y D K

3
Chú ý 1.4. Trong [5], các tác giả đã chứng tỏ rằng kiểu-mêtric như Định nghĩa 1.1 là
ánh xạ không liên tục theo từng biến, xem ([5], Example 2.1).
Mệnh đề 1.5. Cho
( , , )
X D K
là không gian kiểu-mêtric. Nếu dãy
{ }
n
x
hội tụ thì giới
hạn đó là duy nhất.
Chứng minh. Giả sử tồn tại
,
x y X

sao cho
lim
n
n
x x




lim .
n
n
x y


Ta có
( , ) [ ( , ) ( , )].
n n
D x y K D x x D x y
 

Suy ra
( , ) 0
D x y

hay
.
x y

Vậy
{ }
n
x
hội tụ tới một phần tử duy nhất.
Trong [1], Chandok đã giới thiệu khái niệm ánh xạ
( , )
 
-
f

-co yếu tổng quát
trên không gian mêtric sắp thứ tự. Lớp ánh xạ này là sự mở rộng của các dạng ánh xạ
co trong tài liệu tham khảo của [1]. Đồng thời, tác giả đã thiết lập định lí điểm bất
động cho lớp ánh xạ co này trong không gian mêtric sắp thứ tự ([1], Theorem 2.1).
Trong phần tiếp theo, chúng tôi trình bày lại khái niệm ánh xạ
( , )
 
-
f
-co yếu tổng
quát trên không gian mêtric sắp thứ tự như sau.
Định nghĩa 1.6 ([9]). Hàm
: [0, ) [0, )

  
được gọi là hàm biến thiên khoảng
cách nếu

thoả mãn hai điều kiện sau
(1)

liên tục và không giảm;
(2)
( ) 0
t


khi và chỉ khi
0.
t



Định nghĩa 1.7 ([10]). Cho
,
X Y
là hai tập con của tập số thực. Hàm
:
X X Y

 

được gọi là nửa liên tục dưới trên
X X

nếu với mỗi dãy
{( , )} ,
n n
x y X X
 

{( , )}
n n
x y
hội tụ đến
( , )
x y X X
 
thì
lim inf ( , ) ( , ).
n n

n
x y x y
 



Kí hiệu

là tập các hàm
2
: [0, ) [0, )

  
là hàm nửa liên tục dưới sao cho
( , ) 0
x y


khi và chỉ khi
0.
x y
 

Định nghĩa 1.8 ([1]). Cho
( , )
X

là tập sắp thứ tự, hai ánh xạ
, : ,
T f X X


hàm biến
thiên khoảng cách

và hàm
.

 
Khi đó, ánh xạ
T
được gọi là
( , )
 
-
f
-co yếu
tổng quát nếu
T
thoả mãn
1
( ( , )) [ ( , ) ( , )] - ( ( , ), ( , ))
2
d Tx Ty d fx Ty d fy Tx d fx Ty d fy Tx
  
 



 






 

với mọi
, ,
x y X

.
fx fy


4
Trong bài báo này, chúng tôi mở rộng các định lí điểm bất động cho lớp ánh xạ
( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát trên không gian mêtric sắp thứ tự trong [1] sang không gian
kiểu-mêtric sắp thứ tự. Đồng thời, chúng tôi xây dựng ví dụ minh họa cho kết quả thu
được.
Trước hết, chúng tôi giới thiệu một số khái niệm cần sử dụng trong các kết quả
chính.
Định nghĩa 1.9 ([1]). Cho
( , )
X

là tập sắp thứ tự và hai ánh xạ

, : .
T f X X

Khi đó
(1) Ánh xạ
T
được gọi là
f
-đơn điệu không giảm nếu với mọi
,
x y X

sao cho
fx fy

thì
.
Tx Ty


(2) Ánh xạ
T
được gọi là đơn điệu không giảm nếu với mọi
,
x y X

sao cho
x y

thì

.
Tx Ty


Định nghĩa 1.10 ([1]). Cho
X
là không gian mêtric và hai ánh xạ
, : .
T f X X

Khi
đó
(1) Điểm
x X

được gọi là điểm chung của
T

f
nếu
.
Tx fx


(2) Điểm
x X

được gọi là điểm bất động của
f
nếu

.
fx x


(3) Điểm
x X

được gọi là điểm bất động chung của
T

f
nếu
.
Tx fx x
 

Kí hiệu,
( ; )
F T f
là tập các điểm bất động chung của
T

.
f

(4)
T

f
được gọi là giao hoán nếu

Tfx fTx

với mọi
.
x X


(5)
T

f
được gọi là tương thích yếu nếu nó giao hoán tại những điểm chung.
Định nghĩa 1.11 ([1]). Cho
( , )
X

là tập sắp thứ tự và
W
là tập con của
.
X
Tập
W

được gọi là tập sắp thứ tự tốt nếu với
,
u v W

thì
u v


hoặc
v u

.
Định nghĩa 1.12. Cho
X
là tập khác rỗng. Khi đó


, , ,
X D K

được gọi là không gian
kiểu-mêtric sắp thứ tự nếu


, ,
X D K
là không gian kiểu-mêtric và
( , )
X

là tập sắp
thứ tự. Hơn nữa, nếu không gian


, ,
X D K
đầy đủ thì



, , ,
X D K

được gọi là không
gian kiểu-mêtric sắp thứ tự đầy đủ.
2. CÁC KẾT QUẢ CHÍNH
Trước hết, chúng tôi giới thiệu khái niệm ánh xạ
( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát trên
không gian kiểu-mêtric sắp thứ tự.
5
Định nghĩa 2.1. Cho


, , ,
X D K

là không gian kiểu-mêtric sắp thứ tự, hai ánh xạ
, : ,
T f X X

hàm biến thiên khoảng cách

và hàm
.


 
Ánh xạ
T
được gọi là
( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát nếu
1
( ( , )) [ ( , ) ( , )]
( 1)
D Tx Ty D fx Ty D fy Tx
K K
 
 



 






 
( ( , ), ( , ))
D fx Ty D fy Tx




(2.1)
với mọi
, ,
x y X


.
fx fy


Tiếp theo, chúng tôi thiết lập và chứng minh định lí điểm bất động cho lớp xạ
( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát trên không gian kiểu-mêtric sắp thứ tự.
Định lí 2.2. Cho


, , ,
X D K

là không gian kiểu-mêtric đầy đủ sắp thứ tự, trong đó
D
là ánh xạ liên tục theo từng biến và hai ánh xạ , :
T f X X


thoả mãn các điều kiện
sau
(1)
TX fX


fX
là tập đóng;
(2)
T
là ánh xạ
f
-đơn điệu không giảm và
( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát;
(3)
f

T
là tương thích yếu;
(4) Nếu


n
fx
là dãy không giảm và



n
fx fz fX
 
thì
n
fx fz

với mọi
n




( );
fz f fz


(5) Tồn tại
0
x X

sao cho
0 0
.
fx Tx


Khi đó,
f


T
có điểm bất động chung. Hơn nữa,
( ; )
F T f
là tập sắp thứ tự tốt khi và
chỉ khi
f

T
có duy nhất điểm bất động chung.
Chứng minh. Khi
1
K

, Định lí 2.2 trở thành ([1], Theorem 2.1). Do đó, trong
chứng minh này ta chỉ xét
1.
K

Chọn
0
x X

sao cho
0 0
.
fx Tx

Do

TX fX

nên
tồn tại
1
x X

sao cho
1 0
.
fx Tx

Do
1
Tx fX

nên tồn tại
2
x X

sao cho
2 1
.
fx Tx


Bằng quy nạp, ta xây dựng được dãy
{ }
n
x X


sao cho
1
n n
fx Tx


với mọi
.
n




0 0 1
fx Tx fx



T
là ánh xạ
f
-đơn điệu không giảm nên
0 1
Tx Tx

hay
1 2
fx fx


. Vì
1 2
fx fx


T
là ánh xạ
f
-đơn điệu không giảm nên
1 2
Tx Tx

hay
2 3
.
fx fx

Tiếp tục quá trình trên, ta chứng minh được

1
n n
fx fx



1
n n
Tx Tx



với
.
n



(2.2)
6
Do
1
n n
fx fx


nên từ (2.1) ta được

1 1 1
1
( ( , )) [ ( , ) ( , )]
( 1)
n n n n n n
D Tx Tx D fx Tx D fx Tx
K K
 
  
 



 







 


1 1
( ( , ), ( , ))
n n n n
D fx Tx D fx Tx

 



1 1
1
( , ) .
( 1)
n n
D Tx Tx
K K

 
 











 



đơn điệu không giảm nên

1 1 1
1
( , ) ( , )
( 1)
n n n n
D Tx Tx D Tx Tx
K K
  




1 1
1
[ ( , ) ( , )].
( 1)

n n n n
D Tx Tx D Tx Tx
K
 
 


Điều này tương đương với
1 1
1
( , ) ( , )
n n n n
D Tx Tx D Tx Tx
K
 
 với mọi
1.
n

Lặp lại quá
trình này ta được

1 1 1 0
1 1
( , ) ( , ) ( , ).
n n n n
n
D Tx Tx D Tx Tx D Tx Tx
K
K

 
  

(2.3)
Theo tính chất (3) của
,
D
với
,
m n



n m

ta có

1 1 2 1
( , ) [ ( , ) ( , ) ( , )].
m n m m m m n n
D Tx Tx K D Tx Tx D Tx Tx D Tx Tx
   
   

(2.4)
Từ (2.4), sử dụng (2.3) và do
1
K

nên


1 0
1 1
1 1 1
( , ) ( ) ( , )
m n
m m n
D Tx Tx K D Tx Tx
K K K
 
   

1 0
1
1
1
( , )
1
1
n m
m
K
K D Tx Tx
K
K







1 0
2
1 1
( , ).
1
m
D Tx Tx
K
K




(2.5)
7
Cho
,
m n
 
trong (2.5) ta được
,
lim ( , ) 0.
m n
m n
D Tx Tx


Do đó
{ }

n
Tx
là dãy
Cauchy. Vì
1
n n
fx Tx


với mọi
n


nên
{ }
n
fx
cũng là dãy Cauchy trong
.
fX
Do
X
đầy đủ và
fX
là tập đóng nên
fX
đầy đủ. Do đó
{ }
n
fx

hội tụ trong
,
fX
tức là tồn tại
z X

sao cho

1
lim lim .
n n
n n
fx Tx fz

 
 

(2.6)
Từ (2.2), (2.6) và theo giả thiết (4) suy ra
n
fx fz

với mọi
n



( ).
fz f fz



Do
T

( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát nên

1
( ( , )) ( ( , ))
n n
D Tz fx D Tz Tx
 




1
[ ( , ) ( , )] ( ( , ), ( , )).
( 1)
n n n n
D fz Tx D fx Tz D fz Tx D fx Tz
K K
 
 




  






 

(2.7)
Cho
n
 
trong (2.7) ta được
1
( ( , )) ( ( , )).
( 1)
D Tz fz D fz Tz
K K
 




là hàm không giảm nên
1
( , ) ( , ).
( 1)
D Tz fz D fz Tz
K K



Từ đó ta có
( , ) 0,
D Tz fz

suy ra
.
Tz fz

Do đó
z
là điểm chung của
T

.
f

Do
T

f
là tương thích yếu nên đặt
.
w Tz fz
 
Khi đó

.
Tw Tfz fTz fw

  

(2.8)
Do
fw ffz fz



T

( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát nên
1
( ( , ) [ ( , ) ( , )]
( 1)
D Tw Tz D fw Tz D fz Tw
K K
 
 



 







 
( ( , ), ( , ))
D fw Tz D fz Tw




2
( ( , )).
( 1)
D Tw Tz
K K





là hàm không giảm nên
2
( , ) ( , ).
( 1)
D Tw Tz D Tw Tz
K K


Từ đó kết hợp với
1
K


ta có
8

( , ) 0
D Tw Tz

hay
.
Tw Tz


(2.9)
Từ (2.8) và (2.9) suy ra
fw Tw w
 
hay
w
là điểm bất động chung của
T

.
f

Bây giờ, giả sử rằng
( ; )
F T f
là sắp thứ tự tốt. Ta chứng tỏ rằng điểm bất động chung
của
T


f
là duy nhất. Giả sử tồn tại
,
u v
sao cho
fu Tu u
 

.
fv Tv v
 

, ( ; )
u v F T f


( ; )
F T f
là sắp thứ tự tốt nên
u

v
so sánh được. Không mất tính
tổng quát, giả sử
.
u v

Suy ra
.

fu u v fv
 

Do
fu fv


T

( , )
 
-
f
-co yếu
tổng quát nên
( ( , )) ( ( , ))
D u v D Tu Tv
 



1
[ ( , ) ( , )]
( 1)
D fu Tv D fv Tu
K K

 
 
 

 
 
 

 
 
( ( , ), ( , ))
D fu Tv D fv Tu




2
( , ) .
( 1)
D u v
K K

 










 




là hàm không giảm nên
2
( , ) ( , ).
( 1)
D u v D u v
K K


Từ đó kết hợp với
1
K

ta có
( , ) 0
D u v

hay
.
u v

Vậy điểm bất động chung của
T

f
là duy nhất.
Ngược lại, nếu
T


f
có duy nhất một điểm bất động chung thì
( ; )
F T f
chỉ có một
phần tử nên sắp thứ tự tốt.
Hệ quả 2.3. Cho


, , ,
X D K

là không gian kiểu-mêtric đầy đủ sắp thứ tự, trong đó
D
là ánh xạ liên tục theo từng biến và ánh xạ
:
T X X

thoả mãn các điều kiện sau
(1) T là ánh xạ đơn điệu không giảm thỏa mãn
1
( ( , )) [ ( , ) ( , )]
( 1)
D Tx Ty D x Ty D y Tx
K K
 
 




 






 
( ( , ), ( , ))
D x Ty D y Tx



với mọi
, ,
x y X x y


, trong đó

là hàm biến thiên khoảng cách và hàm
;

 

(2) Tồn tại
0
x X


sao cho
0 0
x Tx

;
(3) T liên tục hoặc nếu
{ }
n
x
là dãy không giảm và
{ }
n
x z X
 
thì
n
x z

với
mọi
.
n



Khi đó, T có điểm bất động. Hơn nữa, nếu với bất kỳ
,
x y X

luôn tồn tại

w X

sao
cho w so sánh được với
x

y
thì điểm bất động của
T
là duy nhất.
Chứng minh. Ta xét hai trường hợp.
9
Trường hợp 1.
T
liên tục. Lập luận tương tự như trong chứng minh Định lí 2.2 với
f

là ánh xạ đồng nhất ta chứng minh được
{ }
n
x
là dãy Cauchy. Do
X
là đầy đủ nên
{ }
n
x
hội tụ. Giả sử
lim .
n

n
x z



Khi đó, vì
1
n n
x Tx



T
liên tục nên


1
lim lim lim .
n n n
n n n
z x Tx T x Tz

  
   
Do đó,
T
có điểm bất động là
.
z


Bây giờ, giả sử
u

v
là hai điểm bất động của T. Khi đó, tồn tại
w X

sao cho
w

so sánh được với
u

.
v

w
so sánh được với
,
u
không mất tính tổng quát ta giả sử
.
u w


T
là ánh xạ không giảm nên suy ra
.
n n
T u T w


Theo giả thiết (1) ta có
1 1
( ( , )) ( ( , )) ( ( , ))
n n n n n
D u T w D T u T w D TT u TT w
  
 
 


1 1
1
[ ( , ) ( , )]
( 1)
n n n n
D T u T w D T w T u
K K

 
 



 







 


1 1
( ( , ), ( , ))
n n n n
D T u T w D T w T u

 


1 1
1
[ ( , ) ( , )] ( ( , ), ( , ))
( 1)
n n n n
D u T w D T w u D u T w D T w u
K K
 
 
 



  







 
(2.10)

1
1
[ ( , ) ( , )] .
( 1)
n n
D u T w D T w u
K K


 



 






 



là hàm không giảm nên suy ra

1
1
( , ) [ ( , ) ( , )].
( 1)
n n n
D u T w D u T w D T w u
K K

 

Điều
này dẫn đến
1 1
2
1
( , ) ( , ) ( , ).
1
n n n
D u T w D u T w D u T w
K K
 
 
 
Do đó
{ ( , )}
n
D u T w
là dãy
đơn điệu giảm không âm. Suy ra tồn tại
0

r

sao cho
lim ( , ) .
n
n
D u T w r


Khi đó cho
n
 
trong (2.10) và từ tính liên tục của

và nửa liên tục dưới của

ta được
2 2
( ) ( , ) .
( 1) ( 1)
r r
r r r
K K K K
   
   
 
 
 
  
 

 
 
 
 
 
   


là hàm không giảm nên suy ra
2
.
( 1)
r
r
K K


Từ đó kết hợp với
1
K

suy ra
0.
r

Do đó
lim ( , ) 0
n
n
D u T w



hay
lim .
n
n
T w u



Tương tự,
w
so sánh được với
v
ta cũng chứng minh được
lim .
n
n
T w v


Do tính duy
nhất của giới hạn nên
.
u v


10
Trường hợp 2. Nếu
{ }

n
x
là dãy không giảm và
{ }
n
x z X
 
thì
.
n
x z

Khi đó, trong
Định lí 2.2 bằng cách chọn
f
là ánh xạ đồng nhất, ta được điều phải chứng minh.
Trong Hệ quả 2.3, nếu

là ánh xạ đồng nhất thì ta thu được kết quả sau.
Hệ quả 2.4. Cho


, , ,
X D K

là không gian kiểu-mêtric đầy đủ sắp thứ tự, trong đó
D
là ánh xạ liên tục theo từng biến và ánh xạ
:
T X X


thoả mãn các điều kiện sau.
(1)
T
là ánh xạ đơn điệu không giảm thỏa mãn
1
( , ) [ ( , ) ( , )] - ( ( , ), ( , ))
( 1)
D Tx Ty D x Ty D y Tx D x Ty D y Tx
K K
 


với mọi
, ,
x y X x y


, trong đó hàm
;

 

(2) Tồn tại
0
x X

sao cho
0 0
;

x Tx


(3) Ánh xạ
T
liên tục hoặc nếu dãy
{ }
n
x
là dãy không giảm và
{ }
n
x z X
 
thì
n
x z

với mọi
.
n



Khi đó,
T
có điểm bất động. Hơn nữa, nếu với bất kỳ
,
x y X


luôn tồn tại
w X

sao
cho

w
so sánh được với
x

y
thì điểm bất động của
T
là duy nhất.
Trong Hệ quả 2.4 nếu
1 1
( , ) ( ),0
( 1) ( 1)
x y x y
K K K K
  
 



    






 
 
thì ta
thu được kết quả sau.
Hệ quả 2.5. Cho


, , ,
X D K

là không gian kiểu-mêtric đầy đủ sắp thứ tự, trong đó
D
là ánh xạ liên tục theo từng biến và ánh xạ :
T X X

thoả mãn các điều kiện sau.
(1)
T
là ánh xạ đơn điệu không giảm thỏa mãn

1
( , ) [ ( , ) ( , )],0
( 1)
D Tx Ty D x Ty D y Tx
K K
    

với mọi
, , ;

x y X x y



(2) Tồn tại
0
x X

sao cho
0 0
;
x Tx


(3) Ánh xạ
T
liên tục hoặc nếu dãy
{ }
n
x
là dãy không giảm và
{ }
n
x z X
 

thì
n
x z


với mọi
.
n



Khi đó,
T
có điểm bất động. Hơn nữa, nếu với bất kỳ
,
x y X

tồn tại
w X

sao cho

w
so sánh được với
x

y
thì điểm bất động của
T
là duy nhất.
Cuối cùng, chúng tôi giới thiệu ví dụ minh họa cho Định lí 2.2.
11
Ví dụ 2.6. Xét
{0,1,2}
X


với thứ tự thông thường trên

và ánh xạ
: [0, )
D X X
  
xác định bởi
(0,0) (1,1) (2,2) 0,
D D D
  

(1,2) (2,1) 4,
D D
 
(0,1) (1,0) (0,2) (2,0) 1.
D D D D
   

Khi đó,
( , )
X D
là không gian kiểu-mêtric sắp thứ tự đầy đủ với
2.
K


Xét hai ánh xạ
, :
T f X X


xác định bởi
0 1 2 0,
T T T
  

0 0, 1 2 2.
f f f
  

Xét hàm
( ) 6
t t


với mọi
0
t

và hàm
1
( , ) ( )
2
a b a b

 
với
, 0.
a b



Khi đó, với mọi
fx fy

ta có
( ( , )) ( (0,0)) 0
D Tx Ty D
 
 


1
[ ( , ) ( , )] ( ( , ), ( , ))
6
D fx Ty D fy Tx D fx Ty D fy Tx
 
 



 





 

=
1 1

[ ( ,0) ( ,0)] ( ( ,0), ( ,0)) [ ( ,0) ( ,0)].
6 2
D fx D fy D fx D fy D fx D fy 
 



   





 

Do đó,
1
( ( , )) [ ( , ) ( , )] ( ( , ), ( , ))
6
D Tx Ty D fx Ty D fy Tx D fx Ty D fy Tx
  
 



  






 
hay
T

( , )
 
-
f
-co yếu tổng quát. Đồng thời, các giả thiết còn lại trong Định lí 2.2 đều thỏa
mãn. Do đó
T

f
có điểm bất động chung.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. S. Chandok, Some common fixed point results for generalized weak contractive
mappings in partially ordered metric spaces, J. Nonlinear Anal. Optim. (2013), 4 (1),
45-52.
[2]. B. C. Dhage, Generalized metric spaces and topological structure I, An. Stiint.
Univ. Al. I. Cuza Iasi. Mat. (N.S.) (2000), XLVI, 3-24.
[3]. N. V. Dung, N. T. T. Ly, V. D. Thinh and N. T. Hieu, Suzuki-type fixed point
theorems for two maps in metric-type spaces, J. Nonlinear Anal. Optim. (2013), 4(2) ,
17-29.
[4]. S. Gahler, 2-metrische raume und ihre topologische struktur, Math. Nachr.,
26(1963/64), 115-118.
12
[5]. N. T. Hieu and V. T. L. Hang, Coupled fixed point theorems for generalized


-

-
contactive mappings in partially ordered metric-type space, J. Nonlinear Anal. Optim.
(2013), submitted.
[6]. N. Hussain, D. Djori’c, Z. Kadelburg and S. Radenovi’c, Suzuki-type fixed point
results in metric type spaces, Fixed Point Theory App. (2012), 14 pages.
[7]. M. Jovanovic, Z. Kadelburg and S. Radenovic, Common fixed point results in
metric-type space, Fixed Point Theory App. (2010), 15 pages.
[8]. M. A. Khamsi, Remarks on cone metric spaces and fixed point theorems of
contractive mappings, Fixed Point Theory App. (2010), 7 pages.
[9]. M. S. Khan, M. Swaleh and S. Sessa, Fixed point theorems by altering distances
between the points, Bull. Austral. Math. Soc, 30 (1) (1984), 1-9.
[10]. A. J. Kurdila and M. Zabarankin, Convex Functional Analysis, Birkhauser
Verlag. (2005).
[11]. Z. Mustafa and B. Sims, A new approach to generalized metric spaces, J.
Nonlinear Convex Anal., 7(2) (2006), 289-297.
[12]. S. Sedghi, N. Shobe and A. Aliouche, A generalization of fixed point theorem in
S
-metric spaces, Mat. Vesnik, 64(3) (2012), 258-266.

×