广义Ekeland变分原理的推广

2014-10-10 05:16重庆师范大学数学学院重庆401331
关键词:有界变分度量

(重庆师范大学数学学院,重庆 401331)

(重庆师范大学数学学院,重庆 401331)

给出了经典Ekeland变分原理的一个推广,完善并改进了已有文献的证明,并把它推广到了拟度量空间上.

Ekeland变分原理;近似极小点;拟度量;序集通用准则

1 研究背景

1974年,Ekeland在文献[1]中首次提出了经典的Ekeland变分原理,即

设(X,d)是完备度量空间,f:X→R∪{+∞}为下半连续、下有界的真函数,设ε>0,存在u∈X满足f(u)≤infχ∈Xf(χ)+ε.则存在ν∈X,使得

自Ekeland变分原理理论提出以来,在优化等领域中得到了进一步发展,众多学者对Ekeland变分原理理论进行了深入的研究,在一定条件下,得出Ekeland变分原理的一些等价形式及其应用,并对Ekeland变分原理从不同方面、不同角度进行了推广[2-5].

在文献[2]中,Z.L.Wu在完备度量空间中利用Ekeland变分原理证明了Takahashiε-条件的等价定理,以及在弱尖极小及不动点等中的应用.在文献[5]中,Yousuke把Ekeland变分原理推广到了向量优化.文献[8]中,Ansari给出了向量形式的Ekeland变分原理,并给出了其在向量均衡问题及不动点中的应用.而文献[4]则把函数f在X上下有界的条件弱化为f在X的每个有界子集上有下界.而此处则完善并改进了文献[4]中定理1的证明并把它推广到了完备拟度量空间上.

众所周知,文献[6]中的经典序集通用准则蕴含了Ekeland变分原理.而此处将用文献[7]中的广义序集通用准则来证明此处的主要结果.

2 预备知识

定义1[9]设X为非空集合,映射d:X×X→R+,使得对任意的χ,y,z∈X,满足(1)d(χ,y)≥0.

(2)d(χ,y)=0当且仅当χ=y.

(3)d(χ,y)≤d(χ,z)+d(z,y).

则称映射d是X上的拟度量,(X,d)称为拟度量空间.

引理1(广义序集通用准则)[7]设X是一个偏序集并且是一个Housdorff拓扑空间,同时满足

(1)∀χ∈X,{y∈X l y>χ}是序列闭集.

(2)若χ1<χ2<…<χn<…,则{χn}有收敛子列.

(3)存在Ψ:X→R满足χ∈X,y∈X,χ<y,χ≠y⇒Ψ(χ)<Ψ(y).

则X有极大元.

3 主要结果

由引理1可以推出下面的定理,并且改进并完善了文献[4]中的证明.

定理1[4]设(X,d)是一个完备拟度量空间,设f:X→R∪{+∞}为下半连续,并且在任意有界集上下有界的真函数.若存在χ0∈X,满足

[1]EKELAND I.On the Variational Principle[J].JMath Anal Appl,1974(47):324-353

[2]WU Z L.Equivalent Formulations of Ekeland’s Variational Principle[J].JNonliear Analysis,2003(53):609-615

[3]SUZUKIT.The Strong Ekeland Variational Principle[J].JMath Anal Appl,2006(320):784-794

[4]SUN JL.A Generalization of Ekeland Variational Principle and Its Applications[J].Journal of NanJing Normal University:Natural Science,2004,27(4):705-707

[5]ARAYA Y.Ekeland's Variational Princip le and Its Equivalent Theorems in Vector Optimization[J].JMath Anal Appl,2008(346):9-16

[6]BREZISH,BROWER F E.A General Principle On Ordered Sets in Nonlinear Functional Analysis[J].JSys Sciand Math Scis,1976(3):355-364

[7]SUN JX.A Generalization of General Principle On Ordered Sets in Nonlinear Functional Analysis[J].JSys Sciand Math Scis,1990(3):228-232

[8]ANSARIQ H.Vectorial Form of Ekeland-type Variational Principle with Applications to Vector Equilibrium Problems and Fixed Point Theory[J].JMath Anal Appl,2007(334):561-575

[9]AL-HOMIDAN S,ANSARI Q H,YAO J C.Some Generalizations of Ekeland-type Variational Principle with Applications to Equilibrium Problems and Fixed Point Theory[J].JNonliear Analysis,2008(69):126-139

广义Ekeland变分原理的推广

周 丽

Generalized Ekeland Variational Principle

ZHOU Li

(School of Mathematics,Chongqing Normal University,Chongqing 401331,China)

This paper gives a generalization of classical Ekeland Variational Principle,perfects and improves the proofs of the existed literatures and extends it into quasi-metric space.

Ekeland Variational Principle;approximately minimal point;quasi-metric;general principle on ordered sets

李翠薇

O177.4

A

1672-058X(2014)02-0019-04

2013-06-19;

2013-09-16.

周丽(1988-),女,四川仪陇县人,硕士研究生,从事向量优化及应用研究.

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