Luận án Tiến sĩ Toán học: Định lý điểm bất động cho một số ánh xạ co suy rộng trên các không gian kiểu mêtric và ứng dụng

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:115

Thêm vào BST

Báo xấu

132
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của luận án là mở rộng một số kết quả về sự tồn tại điểm bất động của một số lớp ánh xạ trên các lớp không gian như: Không gian mêtric, không gian mêtric riêng, không gian mêtric riêng có thứ tự bộ phận và tìm hiểu ứng dụng của chúng trong việc chứng minh sự tồn tại nghiệm của một số lớp phương trình tích phân và bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Toán học: Định lý điểm bất động cho một số ánh xạ co suy rộng trên các không gian kiểu mêtric và ứng dụng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN ĐỨC THÀNH ĐỊNH LÝ ĐIỂM BẤT ĐỘNG CHO MỘT SỐ ÁNH XẠ CO SUY RỘNG TRÊN CÁC KHÔNG GIAN KIỂU MÊTRIC VÀ ỨNG DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ TOÁN HỌC NGHỆ AN - 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN ĐỨC THÀNH ĐỊNH LÝ ĐIỂM BẤT ĐỘNG CHO MỘT SỐ ÁNH XẠ CO SUY RỘNG TRÊN CÁC KHÔNG GIAN KIỂU MÊTRIC VÀ ỨNG DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ TOÁN HỌC Chuyên ngành: Toán Giải tích Mã số: 62 46 01 02 TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS. TS. TRẦN VĂN ÂN 2. TS. KIỀU PHƯƠNG CHI NGHỆ AN - 2015
iii LỜI CAM ĐOAN Luận án được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Trần Văn Ân và TS. Kiều Phương Chi. Tôi xin cam đoan rằng các kết quả trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và luận án không trùng lặp với bất kỳ tài liệu nào khác. Tác giả
iv LỜI CẢM ƠN Luận án được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. TS. Trần Văn Ân và TS. Kiều Phương Chi. Trước hết, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với những người Thầy - PGS. TS. Trần Văn Ân và TS. Kiều Phương Chi của mình, những người đã đặt bài toán và hướng nghiên cứu cho tác giả. Tác giả đã học được rất nhiều kiến thức khoa học, nhận được sự chia sẻ, yêu thương của các Thầy trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tác giả cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS. TS. Đinh Huy Hoàng. Thầy luôn tận tình chỉ bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, để tác giả học tập và hoàn thành luận án. Tác giả xin được bày tỏ sự cảm ơn đến Ban chủ nhiệm khoa Sư phạm Toán học, Tổ Giải tích và các đồng nghiệp trong khoa Sư phạm Toán - Trường Đại học Vinh đã quan tâm động viên cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả tập trung học tập và nghiên cứu. Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn Phòng đào tạo Sau đại học và các phòng ban khác của Trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành nhiệm vụ của nghiên cứu sinh. Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới GS Erdal Karapinar, Department of Mathe- matics, Atilim University, 06836 Incek, Ankara, Turkey và GS Ljubomir Ciric, Faculty of Mechanical Engineering, University of Belgrade, 12-35 Aleksinackih Rudara, Belgrade, Serbia and Montenegro vì những giúp đỡ to lớn trong việc trao đổi tài liệu và thảo luận các bài toán liên quan. Xin cảm ơn các thầy cô giáo, các anh chị em nghiên cứu sinh của Trường Đại học Vinh và tất cả bạn bè của tác giả về những chia sẻ, động viên trong quá trình học tập và nghiên cứu.
v Cuối cùng, tác giả vô cùng biết ơn mọi thành viên trong gia đình của mình, đã luôn tạo mọi điều kiện và dành tất cả sự quan tâm, chia sẻ mọi khó khăn cùng tác giả suốt những năm tháng qua để tác giả có thể hoàn thành luận án này. Nghệ An, năm 2015 Tác giả
1 MỤC LỤC Mục lục 1 Mở đầu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 Điểm bất động của một số ánh xạ T -co suy rộng trong không gian mêtric 12 1.1. Điểm bất động của ánh xạ T -co kiểu Meir-Keeler . . . . . . . 12 1.2. Điểm bất động của ánh xạ T -co kiểu tựa co Ciric . . . . . . . 20 1.3. Điểm bất động chung của các ánh xạ T -co kiểu (ψ, ϕ)-co yếu . 29 2 Điểm bất động của một số lớp ánh xạ co suy rộng trong không gian mêtric riêng 39 2.1. Không gian mêtric riêng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.2. Điểm bất động của ánh xạ co suy rộng trong không gian mêtric riêng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.3. Điểm bất động chung của các ánh xạ kiểu (ψ, ϕ)-co yếu trong không gian mêtric riêng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 3 Điểm bất động bộ đôi của một số ánh xạ co suy rộng trong không gian mêtric riêng có thứ tự bộ phận và ứng dụng 82 3.1. Điểm bất động bộ đôi của một số ánh xạ co suy rộng trong không gian mêtric riêng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 3.2. ´Ưng dụng vào một lớp phương trình tích phân phi tuyến . . . 92
2 3.3. ´Ưng dụng vào bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Kết luận và kiến nghị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Danh mục công trình liên quan trực tiếp đến luận án . . . 105 Tài liệu tham khảo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài 1.1. Lý thuyết điểm bất động và ứng dụng là lĩnh vực nghiên cứu hấp dẫn của toán học hiện đại. Đây là lĩnh vực đã và đang thu hút được sự quan tâm của rất nhiều nhà toán học trong và ngoài nước. Lý thuyết điểm bất động là một công cụ quan trọng để nghiên cứu các hiện tượng phi tuyến. Nó có nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của Toán học như sự tồn tại nghiệm của các phương trình vi, tích phân, hệ phương trình tuyến tính, phương trình hàm, quỹ đạo đóng của hệ động lực... Hơn nữa, nó còn có nhiều ứng dụng trong các ngành khoa học khác như khoa học máy tính, lý thuyết điều khiển, lý thuyết trò chơi, vật lý toán, sinh học, kinh tế... Sự phát triển mạnh mẽ của lý thuyết điểm bất động có thể nói bắt nguồn từ những ứng dụng rộng rãi của nó. 1.2. Xuất phát từ ba định lý điểm bất động nổi tiếng: Định lý điểm bất động Brouwer (1911, [22]), định lý điểm bất động Banach (1922, [9]), định lý điểm bất động Tarski (1955, [60]), lý thuyết điểm bất động có thể được chia thành ba hướng nghiên cứu chính: Lý thuyết điểm bất động tôpô, lý thuyết điểm bất động mêtric và lý thuyết điểm bất động rời rạc. Cùng với việc nghiên cứu sự tồn tại nghiệm của các phương trình vi phân thường, nguyên lý ánh xạ co Banach là trung tâm của lý thuyết điểm bất động trên các không gian mêtric: "Mỗi ánh xạ co từ một không gian mêtric đầy đủ (X, d) vào chính nó luôn có duy nhất điểm bất động". Sự ra đời của nguyên lý ánh xạ co Banach cùng với ứng dụng của nó đã mở ra sự phát triển mới của lý thuyết điểm bất động mêtric.
4 1.3. Hướng nghiên cứu lý thuyết điểm bất động mêtric phát triển chủ yếu theo 3 vấn đề sau: Mở rộng các điều kiện co cho các ánh xạ; mở rộng các định lý điểm bất động đã biết lên các không gian có cấu trúc tương tự không gian mêtric; và tìm các ứng dụng của chúng. Đối với vấn đề mở rộng điều kiện co của ánh xạ, chúng ta đã biết được những lớp ánh xạ co tiêu biểu được kể đến như của Kannan ([39]), Boyd-Wong ([21]), Meir-Keeler ([42]), Reich ([54]), Ciric ([29]), Zamfirescu ([62]), Hardy - Rogers ([36]), Ciric ([27]), Berinde ([14])... Ngoài ra, người ta còn đề xuất thêm những loại ánh xạ co suy rộng như: Φ-co, co yếu, tựa co, hầu co... Đối với vấn đề mở rộng không gian, người ta đã đề xuất các định lý điểm bất động đối với các ánh xạ co trên những lớp không gian có cấu trúc tương tự không gian mêtric như: Không gian mêtric suy rộng, không gian mêtric nón, không gian 2-mêtric, không gian b-mêtric... Đặc biệt, năm 1992, trong dự án nghiên cứu về sự hiển thị ngôn ngữ và lưu thông mạng máy tính, S. G. Matthew ([45]) đã đề xuất và xây dựng khái niệm không gian mêtric riêng. Sau đó, các định lý điểm bất động đối với các ánh xạ co trên lớp không gian này cũng được thiết lập. Và gần đây, người ta rất quan tâm tới việc thiết lập các định lý điểm bất động của ánh xạ co suy rộng trên lớp không gian này, xuất phát từ một số ý nghĩa và ứng dụng của chúng. Theo mạch vấn đề về ứng dụng của các định lý điểm bất động mêtric, ngoài những ứng dụng truyền thống đã biết, gần đây, người ta đã tìm được những ứng dụng sâu sắc hơn của các định lý điểm bất động cho các ánh xạ co suy rộng trên các không gian có cấu trúc kiểu không gian mêtric vào những lĩnh vực khác nhau của toán học, kinh tế và kỹ thuật. Có thể nói, cả 3 mạch vấn đề trên không phát triển tách rời nhau mà luôn luôn đồng hành, gắn bó mật thiết với nhau. Những vấn đề trên đang thu hút khá đông những người làm việc trong lĩnh vực toán giải tích trong và ngoài nước. Đặc biệt, cả 3 mạch vấn đề trên vẫn còn những bài toán thời sự đang được đặt ra nghiên cứu và giải quyết.
5 Với các lý do nêu trên chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu cho luận án của mình là: "Định lý điểm bất động cho một số ánh xạ co suy rộng trên các không gian kiểu mêtric và ứng dụng". 2. Mục đích nghiên cứu Mục đích của luận án là mở rộng một số kết quả về sự tồn tại điểm bất động của một số lớp ánh xạ trên các lớp không gian như: không gian mêtric, không gian mêtric riêng, không gian mêtric riêng có thứ tự bộ phận và tìm hiểu ứng dụng của chúng trong việc chứng minh sự tồn tại nghiệm của một số lớp phương trình tích phân và bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi. 3. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án là các không gian mêtric, không gian mêtric riêng, các ánh xạ co suy rộng trên không gian mêtric, không gian mêtric riêng, điểm bất động, điểm bất động bộ đôi của một số lớp ánh xạ trong không gian mêtric, không gian mêtric riêng, một số lớp phương trình tích phân. 4. Phạm vi nghiên cứu Luận án nghiên cứu các định lý điểm bất động đối với các ánh xạ trong không gian mêtric, không gian mêtric riêng và ứng dụng vào bài toán sự tồn tại nghiệm của các phương trình tích phân và bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi. 5. Phương pháp nghiên cứu Chúng tôi sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Giải tích hàm, lý thuyết phương trình vi phân, phương trình tích phân và lý thuyết điểm bất động trong quá trình thực hiện đề tài. 6. ý nghĩa khoa học và thực tiễn Luận án đã mở rộng được một số kết quả về sự tồn tại điểm bất động trong không gian mêtric, không gian mêtric riêng. Đồng thời, áp dụng các kết quả thu được vào việc chứng minh sự tồn tại nghiệm của một số
6 lớp phương trình tích phân và bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi. Luận án có thể làm tài liệu tham khảo cho các sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Toán giải tích nói chung, lý thuyết điểm bất động trên các không gian kiểu mêtric và ứng dụng nói riêng. 7. Tổng quan và cấu trúc luận án 7.1. Tổng quan luận án Năm 2010, S. Moradi và M. Omid ([47]) đã đề xuất lớp ánh xạ T -co và thu được một số kết quả về sự tồn tại điểm bất động của chúng. Cho (X, d) là không gian mêtric và các ánh xạ T, S : X → X . Ánh xạ S được gọi là T-co nếu tồn tại k ∈ [0, 1) sao cho d(T Sx, T Sy) 6 kd(T x, T y), với mọi x, y ∈ X. Khi T x = x với x ∈ X thì ánh xạ T -co trở thành ánh xạ co thông thường. Sự xuất hiện của lớp ánh xạ T -co đã thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu lý thuyết điểm bất động mêtric. Với mục đích nghiên cứu các định lý điểm bất động của các ánh xạ dưới điều kiện T -co suy rộng, trong Chương 1, chúng tôi thu được một số định lý điểm bất động cho lớp ánh xạ kiểu T -co. Trong Mục 1.1, chúng tôi thu được các kết quả về sự tồn tại điểm bất động của các lớp ánh xạ T -co kiểu Meir-Keeler. Cụ thể, chúng tôi chứng minh Định lý 1.1.5 và Định lý 1.1.8 khẳng định sự tồn tại duy nhất điểm bất động của lớp ánh xạ T -co kiểu Meir-Keeler trong không gian mêtric đầy đủ. Trong Mục 1.2, chúng tôi thu được các kết quả về sự tồn tại điểm bất động của các lớp ánh xạ T -co kiểu tựa co Ciric. Cụ thể, chúng tôi thiết lập Định lý 1.2.2, Hệ quả 1.2.5, Hệ quả 1.2.6 và Hệ quả 1.2.7 khẳng định sự tồn tại duy nhất điểm bất động của lớp ánh xạ T -co kiểu tựa co Ciric trong không gian mêtric đầy đủ. Trong Mục 1.3, chúng tôi thu được các kết quả về sự tồn tại điểm bất động chung của lớp các ánh xạ T -co kiểu (ψ, ϕ)-co yếu. Cụ thể, chúng tôi thiết lập Định lý 1.3.2
7 khẳng định sự tồn tại duy nhất điểm bất động chung của lớp các ánh xạ T -co kiểu (ψ, ϕ)-co yếu trong không gian mêtric. Chúng tôi cũng đưa ra Ví dụ 1.1.7, Ví dụ 1.2.4 và Ví dụ 1.3.5 nhằm minh họa cho các định lý, cũng như để chỉ ra rằng các kết quả của chúng tôi là thực sự mở rộng so với các kết quả đã biết. Nếu chúng ta thực sự để ý thì sẽ thấy rằng không phải mọi tính chất, tiên đề của không gian mêtric đều được sử dụng trong các phép chứng minh sự tồn tại điểm bất động của các ánh xạ co trên không gian mêtric. Câu hỏi đặt ra là: Với những không gian nào là không gian suy rộng hay tương tự không gian mêtric thì sẽ tồn tại điểm bất động của các loại ánh xạ co? Câu trả lời khẳng định đã có, đặc biệt gần đây là lớp không gian mêtric riêng. Khái niệm không gian mêtric riêng nhận được bằng cách thay thế đẳng thức d(x, x) = 0 trong định nghĩa của mêtric bởi bất đẳng thức d(x, x) 6 d(x, y) với mọi x, y . Rõ ràng, với không gian mêtric riêng (X, p) thì có thể xảy ra trường hợp p(x, x) > 0 với x ∈ X . Do vậy, bài toán nghiên cứu điểm bất động và các ứng dụng của chúng trên không gian mêtric riêng sẽ có nhiều ý nghĩa vì chúng ta không thể áp dụng mọi kỹ thuật chứng minh của các lớp ánh xạ co trong không gian mêtric vào các lớp ánh xạ co trong lớp không gian mêtric riêng. Với mục đích nghiên cứu không gian mêtric riêng và các định lý điểm bất động cho một số lớp ánh xạ co suy rộng trên không gian mêtric riêng, trong Chương 2, chúng tôi đề xuất một số kết quả về sự tồn tại điểm bất động của các lớp ánh xạ co suy rộng trong không gian mêtric riêng. Đầu tiên, trong Mục 2.1, chúng tôi trình bày một số khái niệm, tính chất cơ bản và đặc trưng của không gian mêtric riêng cần dùng về sau. Tiếp theo, trong Mục 2.2, chúng tôi thiết lập Định lý 2.2.3, Định lý 2.2.9, Hệ quả 2.2.10, Hệ quả 2.2.11, Hệ quả 2.2.12 và Hệ quả 2.2.13 về sự tồn tại điểm bất động đối với các ánh xạ co suy rộng trong các không gian mêtric riêng. Các kết quả của mục này là sự mở rộng thật sự các kết quả gần đây của D. Ilic, V. Pavlovic
8 và V. Rakocevic ([37]), ([38]) I. Altun, F. Sola và H. Simsek ([8]). Trong Mục 2.3, chúng tôi thiết lập Định lý 2.3.3, Hệ quả 2.3.7 và Hệ quả 2.3.8 về sự tồn tại điểm bất động chung của hai ánh xạ cho ánh xạ kiểu (ψ, ϕ)-co yếu trong các không gian mêtric riêng. Đây là sự mở rộng kết quả của T. Abdeljawad, E. Karapinar và K. Tas ([2]). Ngoài ra, chúng tôi xây dựng Ví dụ 2.2.14, Ví dụ 2.2.15 và Ví dụ 2.3.6 nhằm minh họa cho các kết quả và sự mở rộng. Năm 2006, theo hướng mở rộng các định lý điểm bất động trong không gian mêtric đầy đủ (X, d) và ứng dụng của chúng vào bài toán giá trị biên tuần hoàn , T. G. Bhaskar, V. Lakshmikantham ([10]) đã đưa ra khái niệm điểm bất động bộ đôi của các ánh xạ F : X × X → X có tính chất đơn điệu trộn và thu được một số kết quả cho lớp ánh xạ đó trên không gian mêtric sắp thứ tự bộ phận. Tiếp nối kết quả này, nhiều tác giả khác như V. Lakshmikantham và L. Ciric ([43]), N. V. Luong và N. X. Thuan ([44]), V. Berinde ([12, 13])... đã mở rộng và chứng minh nhiều kết quả đa dạng cho loại ánh xạ này. Các kết quả thu được đã được các tác giả áp dụng vào việc chứng minh sự tồn tại nghiệm của một số lớp phương trình tích phân phi tuyến. Năm 2012, khi mở rộng nguyên lý ánh xạ co Banach trong không gian mêtric, D. Wardowski ([61]) đã đề xuất khái niệm ánh xạ F -co và chứng minh một số định lý điểm bất động cho ánh xạ kiểu F -co. Cho (X, d) là không gian mêtric. Ánh xạ T : X × X → X được gọi là F − co nếu tồn tại F ∈ F và τ ∈ R+ thỏa mãn τ + F (d(T x, T y)) 6 F (d(x, y)) với mọi x, y ∈ X . Trong đó, F là họ các hàm F : R+ → R thỏa mãn các điều kiện (F1 ) và (F2 ) (F1 ) F tăng ngặt và liên tục. (F2 ) Với mỗi dãy {an } ⊂ R+ , ta có lim an = 0 nếu và chỉ nếu n→∞
9 lim F (an ) = −∞. n→∞ Tiếp nối các kết quả của D. Wardowski, năm 2013, M. Sgroi và C. Vetro ([59]) đã mở rộng các kết quả đó cho các ánh xạ đa trị, ánh xạ đa trị đóng F - co kiểu Hardy-Rogers trên các không gian mêtric và không gian mêtric có thứ tự bộ phận. D. Paesano và C. Vetro ([51]) đã thiết lập các định lý điểm bất động cho các ánh xạ đa trị trên các không gian mêtric riêng. Câu hỏi đặt ra ở đây là: Có thể xây dựng được ánh xạ kiểu F -co cho các định lý điểm bất động bộ đôi trong lớp không gian mêtric riêng và tìm các ứng dụng của chúng trong các lĩnh vực khác nhau được không? Để trả lời câu hỏi trên, trong Chương 3, Mục 3.1, chúng tôi phát biểu và chứng minh Định lý 3.1.4, Định lý 3.1.5, Định lý 3.1.7 và Hệ quả 3.1.6 về sự tồn tại điểm bất động bộ đôi cho các ánh xạ kiểu F -co trên các không gian mêtric riêng có thứ tự bộ phận. Sau đó, ở Mục 3.2, bằng cách đưa thêm khái niệm nghiệm bộ đôi trên và dưới, áp dụng các định lý điểm bất động ở mục trên, chúng tôi chứng tỏ được sự tồn tại duy nhất nghiệm của một lớp phương trình tích phân phi tuyến kiểu Fredholm. Cuối cùng, trong Mục 3.3, tiếp tục áp dụng kết quả thu được ở Mục 3.1, chúng tôi chứng minh được sự tồn tại điểm bất động bộ đôi kéo theo sự tồn tại điểm cân bằng không cộng tác trong trò chơi với hai người chơi. 7.2 Cấu trúc luận án Nội dung luận án được trình bày trong 3 chương. Ngoài ra, luận án còn có Lời cam đoan, Lời cảm ơn, Mục lục, Mở đầu, Kết luận và Kiến nghị, Danh mục công trình khoa học của nghiên cứu sinh liên quan trực tiếp đến luận án và Tài liệu tham khảo. Chương 1 trình bày mở rộng các định lý điểm bất động của một số lớp ánh xạ trên không gian mêtric cho các ánh xạ kiểu T -co. Trong Mục 1.1, chúng tôi nghiên cứu điểm bất động của ánh xạ T -co cho các ánh xạ co Meir-Keeler. Trong Mục 1.2, chúng tôi nghiên cứu điểm bất động của ánh xạ T -co cho các ánh xạ tựa co Ciric. Trong Mục 1.3, chúng tôi
10 nghiên cứu điểm bất động của ánh xạ T -co cho các ánh xạ kiểu (ψ, ϕ)-co yếu. Các kết quả của chương này đã được đăng trên các tạp chí Arab Journal of Mathematical Sciences, Abstract and Applied Analysis và International Journal of Mathematics and Mathematical Sciences. Chương 2 nhằm trình bày một số mở rộng các kết quả về điểm bất động cho lớp các ánh xạ co suy rộng, ánh xạ kiểu hầu co suy rộng, ánh xạ kiểu (ψ, ϕ)-co yếu trong các không gian mêtric riêng. Mục 2.1 dành để trình bày một số khái niệm, tính chất cơ bản của không gian mêtric riêng. Trong Mục 2.2, chúng tôi đưa ra các định lý điểm bất động cho các ánh xạ co suy rộng trong các không gian mêtric riêng. Trong Mục 2.3, chúng tôi đưa ra các định lý điểm bất động chung cho các ánh xạ kiểu (ψ, ϕ)-co yếu trong các không gian mêtric riêng. Các kết quả của chương này đã được đăng và nhận đăng trên các tạp chí Mathematical and Computer Modelling, Journal of Nonlinear Science and Applications, Bulletin of the Iranian Mathematical Society. Chương 3 dành cho việc nghiên cứu sự tồn tại điểm bất động bộ đôi của ánh xạ trong các không gian mêtric riêng có thứ tự bộ phận và các ứng dụng của nó. Mục 3.1 dành cho việc trình bày và chứng minh định lý điểm bất động bộ đôi của một lớp ánh xạ kiểu F -co trong không gian mêtric riêng. Trong Mục 3.2, chúng tôi đã ứng dụng kết quả tìm được để nghiên cứu sự tồn tại nghiệm của phương trình tích phân phi tuyến kiểu Fredholm. Cuối cùng, trong Mục 3.3, chúng tôi áp dụng kết quả tìm được của điểm bất động bộ đôi vào bài toán cân bằng không cộng tác trong lý thuyết trò chơi. Các kết quả của chương này đã được đăng trên tạp chí Journal of Inequalities and Applications. Các kết quả chính của luận án đã được viết thành 07 bài báo, trong đó có 04 bài đã công bố trong các tạp chí thuộc danh mục ISI và 01 bài báo đã được nhận đăng trên tạp chí thuộc danh mục ISI. Các kết quả trong
11 nội dung của luận án cũng đã được báo cáo tại: • Seminar của Tổ Giải tích thuộc Khoa Sư phạm Toán, Trường Đại học Vinh. • Các Hội nghị NCS của Trường Đại học Vinh (2011 - 2015). • Hội nghị Toán học phối hợp Việt - Pháp tại Huế 20-24/8/2012. • Đại hội Toán học Toàn quốc lần thứ 8 tại Nha Trang 10-14/8/2013.
12 CHƯƠNG 1 ĐIỂM BẤT ĐỘNG CỦA MỘT SỐ ÁNH XẠ T -CO SUY RỘNG TRONG KHÔNG GIAN MÊTRIC Chương này dành để trình bày khái niệm ánh xạ T -co. Đồng thời, chúng tôi phát biểu và chứng minh một số định lý điểm bất động của ánh xạ T -co cho một số ánh xạ co Meir-Keeler ([42]), tựa co Ciric ([27]) và (ψ, ϕ)-co yếu ([32]) trong lớp các không gian mêtric. 1.1. Điểm bất động của ánh xạ T -co kiểu Meir-Keeler Trong mục này, chúng tôi trình bày khái niệm ánh xạ T -co, đồng thời phát biểu và chứng minh một số mở rộng của ánh xạ T -co cho ánh xạ co Meir-Keeler ([42]). Trước hết chúng ta đến với định nghĩa sau. 1.1.1 Định nghĩa. ([47]) Cho (X, d) là không gian mêtric và các ánh xạ T, S : X → X . Ánh xạ S được gọi là T -co nếu tồn tại k ∈ [0, 1) sao cho d(T Sx, T Sy) 6 kd(T x, T y), với mọi x, y ∈ X. (1.1) Rõ ràng, nếu ta chọn T x = x với mọi x ∈ X thì ánh xạ T -co là ánh xạ co Banach. 1.1.2 Ví dụ. Lấy X = [1, ∞) với mêtric thông thường d(x, y) = |x − y| 1 với mọi x, y ∈ X . Xét các ánh xạ T x = 2 − và Sx = 6x trên X . Rõ x
13 ràng, S không là ánh xạ co. Mặt khác, với mọi x, y ∈ X ta có