什么是巴拿赫不動點定理
2020-08-16 10:50 作者:愛發(fā)評論的人 | 我要投稿
? ? ? ?上回我們介紹了拓?fù)鋵W(xué)中的布勞威爾不動點定理,今天我們來聊聊另一個著名的不動點定理——巴拿赫不動點定理。
? ? ? ? 巴拿赫(1892-1945)? 著名波蘭數(shù)學(xué)家,在泛函分析上有較大貢獻(xiàn)。他于1922年證明了此定理。
? ? ? ? ?在了解定理前,我們要先知道壓縮映射的概念:在集合X中有一個X到自身的映射f,使得對任意x,y∈X,都有d(f(x),f(y))<a·d(x,y)其中0<a<1,則f被稱作壓縮映射。(這里的d(x,y)指的是x到y(tǒng)的“距離”它是幾何中距離概念的推廣)
? ? ? ?(很明顯,壓縮映射就是使得任意兩點的“距離”縮小的映射。例如,將一個平面點集以原點為中心縮小1/2的映射。)?
? ? ? ?在壓縮映射中,必且僅有一個不動點,即必存在一點x0使得f(x0)=x0,且這個點唯一,這就是巴拿赫不動點定理。
? ? ? ? 求巴拿赫不動點有一個簡易的算法,即將任意一點x在f中不斷迭代形成一個序列:x,f(x),f(f(x)).........則這個序列的極限就是不動點x0。
? ? ? ? ?這個定理可以從另一角度證明地圖定理,但它對地圖的限制比布勞威爾定理多,這里說明從略。
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