冀占江, 張更容
(1. 梧州學院大數(shù)據(jù)與軟件工程學院∥廣西高校圖像處理與智能信息系統(tǒng)重點實驗室∥廣西高校行業(yè)軟件技術(shù)重點實驗室, 梧州 543002; 2. 湖南第一師范學院數(shù)學與計算科學學院, 長沙 410205)
周期序列跟蹤性和弱幾乎周期點是動力系統(tǒng)中非常重要的概念,與系統(tǒng)的混沌有著密切的聯(lián)系,在計算機領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用.
本文在文獻[5]的基礎(chǔ)上得到弱幾乎周期點集的拓撲結(jié)構(gòu),并研究了強一致收斂下的周期序列跟蹤性,以期促進強一致收斂下弱幾乎周期點和周期序列跟蹤性理論的發(fā)展.
定義1[1]設(shè)(X,d)是度量空間,對?n+,fn:X→X連續(xù),f:X→X連續(xù). 稱序列映射{fn}在X上強一致收斂于f,如果?ε>0,?n0+,當n>n0時,?xX,?m≥0,有記作
定義2[5]設(shè)(X,d)是度量空間,f:X→X連續(xù),xX. 若對?ε>0,?N>0,對?n≥0,有#({r:fr(x)B(x,ε),0≤r 定義3[14]設(shè)(X,d)是度量空間,f:X→X連續(xù). 若對?ε>0,?δ>0,使得當{xi}i≥0是X中f的δ-周期偽軌時,?yP(f),?{ni|ni+1>ni,ni蹤則稱f具有周期序列跟蹤性. 定義4[14]設(shè)(X,d)是度量空間,f:X→X連續(xù). 若對?ε>0,使得當{xi}i≥0是f的ε-周期偽軌時,?yP(f),?{ni|ni+1>ni,ni蹤則稱f具有fine周期序列跟蹤性. 證明因為f是等度連續(xù)的,所以?ε>0,?0<δ<ε/3,當d(z1,z2)<δ時,?l≥0,有 (1) (2) 結(jié)合引理1,可知xm是f的弱幾乎周期點,因此,對ε/3>0,?q>0,?n≥0,有 #({r:fr(xm)B(xm,ε/3),0≤r 令An={r:fr(xm)B(xm,ε/3),0≤r (3) 由式(2)、(3),可得 d(fr(x),x) 則rBn,An?Bn,故#Bn>#An≥n. 因此,點x是極限映射f的弱幾乎周期點. 證明因為f是等度連續(xù)的,故?ε>0,?0<δ<ε/4,當d(z1,z2)<δ時,?l≥0,有 (4) (5) 設(shè)zlimsupW(fn),則?m>N1(m+),使得 W(fm)∩B(z,δ)≠?. 取yW(fm)∩B(z,δ). 由于yW(fm),故對ε/4>0,?q>0,對?n,有 (6) 則由yB(z,δ)和式(4),有 (7) 再由式(5)~(7),可得 則rBn,An?Bn,故#Bn>#An≥n,因此,zW(f),從而可得limsupW(fn)?W(f). 注1在強一致收斂下,即使?jié)M足定理2的條件,也存在limsupW(fn)≠W(f)的情況. 例1設(shè)I=[0,1],對n+,定義fn:X→X 定義f:X→X f(x)=x(x[0,1]), 則limsupW(fn)≠W(f). (8) 若x當k≥1時,有 若x當k≥2時,有 若x當k≥3時,有 依此類推,若x則?m=m(n,x)+,當k≥m時,有 故式(8)成立. 設(shè)x(0,1]. 下面證明xW(fn). 假設(shè)xW(fn),則?ε>0,?m0>m,使得B(x,ε). 由式(8)可得故0B(x,ε),這與ε的任意性矛盾,故xW(fn). 又0W(fn),則W(fn)={0}. 故limsupW(fn)={0},因此limsupW(fn)≠W(f). d(f(xi),xi+1)<δ. (9) (10) 取m>N1并固定m,根據(jù)式(10),當i≥0時,有 d(fm(xi),f(xi))<δ. (11) 再由式(9)、(11),可得 由于映射fm具有fine周期序列跟蹤性,則?xP(fm),?{ni|ni+1>ni,ni當i≥0時,有 (12) 再由式(10)可得:當i≥0時,有 (13) 結(jié)合式(12)、(13)可得:當i≥0時,有 下面證明xP(f). 因為xP(fm),所以,?k>0,使得根據(jù)式(10)可得 故 由于ε是任意小的,則fk(x)=x,故xP(f),從而可得f具有周期序列跟蹤性.2 主要結(jié)論
3 總結(jié)