冀占江,覃桂茳*,張更容
(1.梧州學(xué)院 大數(shù)據(jù)與軟件工程學(xué)院,廣西 梧州 543002;2.梧州學(xué)院 廣西高校圖像處理與智能信息系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 梧州 543002;3.湖南第一師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與計(jì)算科學(xué)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410205)
定義1設(shè)X,Y是度量空間,稱f是一個(gè)同胚映射,如果f:X→Y是一個(gè)一一映射,并且f,f-1都是連續(xù)的.
定義2設(shè)X是度量空間,A?X,f:X→X連續(xù),若f(A)?A,則稱A對(duì)f不變.
定義3設(shè)X是度量空間,A?X,f:X→X連續(xù),若f(A)=A,則稱A對(duì)f強(qiáng)不變.
定義4[13]設(shè)X是度量空間,G是拓?fù)淙海粲成洇?G×X→X滿足:
(1) 對(duì)任意的x∈X,有φ(e,x)=x,其中e為G的單位元;
(2) 對(duì)任意的x∈X以及g1,g2∈G,有φ(g1,φ(g2,x))=φ(g1g2,x),則稱(X,G,φ)是度量G-空間,簡(jiǎn)稱X是度量G-空間.為書寫方便,通常將φ(g,x)簡(jiǎn)寫為gx.特別地,若X是緊致度量空間,則稱X是緊致度量G-空間.
定義5[14]設(shè)X,Y是度量G-空間,f:X→Y連續(xù),稱f是等價(jià)映射,如果?g∈G,?x∈X,有f(gx)=gf(x).
定義6[15]設(shè)X,Y是度量G-空間,f:X→Y連續(xù),稱f偽等價(jià)映射,如果?g∈G,?x∈X,?h∈G,有f(gx)=hf(x).
定義9[16]設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X連續(xù),x∈X,稱x是f的G-周期點(diǎn),如果存在n∈N+,?g∈G,使得gfn(x)=x,滿足gfn(x)=x的最小正整數(shù)稱為x的G-周期.f的G-周期點(diǎn)集用PG(f)表示.
定義11[17-18]設(shè)(X,d)是度量空間,f:X→X連續(xù),x∈X,稱x是f的回歸點(diǎn),如果對(duì)任意x的領(lǐng)域U,存在n∈N+,使得fn(x)∈U.f的回歸點(diǎn)集用R(f)表示.
定義12設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X連續(xù),x∈X,稱x是f的G-回歸點(diǎn),如果對(duì)任意x的領(lǐng)域U,存在n∈N+,?g∈G,使得gfn(x)∈U.f的G-回歸點(diǎn)集用RG(f)表示.
引理1設(shè)X,Y是度量G-空間,f:X→Y偽等價(jià)(等價(jià)),則:
(1) ?m≥2,fm偽等價(jià)(等價(jià));
(2) 若f:X→Y同胚,則f-m:Y→X偽等價(jià)(等價(jià)),m≥1.
證明(1)由f偽等價(jià),知?x∈X,?g∈G,?h∈G,有f(gx)=hf(x),故f2(gx)=f(hf(x)).同樣由f偽等價(jià),知?t∈G,使得f(hf(x))=tf2(x),故f2(gx)=tf2(x),因此f2偽等價(jià).以此類推可得fm偽等價(jià).
(2) ?x∈X,?g∈G,由f同胚,知存在唯一點(diǎn)y∈X,使得f(y)=x,故f-1(gx)=f-1(gf(y)).由f偽等價(jià),知?t∈G,使得f-1(gf(y))=f-1f(ty)=ty,故f-1(gx)=tf-1(x),因此f-1:Y→X偽等價(jià).以此類推可得f-m偽等價(jià).
引理2設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X偽等價(jià)映射,則f(PG(f))?PG(f).
證明設(shè)y∈PG(f),則?m∈N+,?g∈G,使得gfm(y)=y.由f是偽等價(jià),可知?h∈G,使得hfm(f(y))=f(y),故f(y)∈PG(f),因此f(PG(f))?PG(f).
注1由于PG(f)對(duì)f不變,因此可以考慮f在PG(f)上形成的逆極限空間,后面的定理1給出了具體的結(jié)論.
引理3設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X同胚等價(jià),x∈X,則wG(x,f)是閉集,且f(wG(x,f))=wG(x,f).
證明wG(x,f)是閉集和f(wG(x,f))?wG(x,f)的證明見文獻(xiàn)[16].下面證明wG(x,f)?f(wG(x,f)).
設(shè)z∈wG(x,f),則?{nk}?N+,?{gk}?G,使得gkfnk(x)→z,k→∞. 又f同胚等價(jià),由引理1的(2),知f-1等價(jià),因此gkfnk-1(x)→f-1(z),k→∞,故f-1(z)∈wG(x,f),則wG(x,f)?f(wG(x,f)).
引理4設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X同胚等價(jià),則WG(f)是閉集,且f(WG(f))=WG(f).
注由于WG(f)對(duì)f強(qiáng)不變,因此可以考慮f在WG(f)上形成的逆極限空間,后面的定理2給出了具體的結(jié)論.
引理5設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X連續(xù),x∈X,則?i∈N+,有wG(fi(x),f)=wG(x,f).
證明先證wG(fi(x),f)?wG(x,f).設(shè)y∈wG(fi(x),f),則?{gk}?G,?{nk}?N+,使得gkfnk(fi(x))→y,k→∞,即gkfnk+i(x)→y,故y∈wG(x,f).
下證wG(x,f)?wG(fi(x),f). 設(shè)t∈wG(x,f),則?{pk}?G,?{mk}?N+,使得
pkfmk(x)→t,
即pkfmk-i(fi(x))→t,故t∈wG(fi(x),f),則wG(fi(x),f)=wG(x,f).
引理6設(shè)(X,d)是度量G-空間,f:X→X偽等價(jià),則f(RG(f))?RG(f).
證明設(shè)x∈RG(f),則x∈wG(x,f).由引理3,知f(wG(x,f))?wG(x,f),故f(x)∈wG(x,f).由引理5,知wG(f(x),f)=wG(x,f),則f(x)∈wG(f(x),f),故f(x)∈RG(f),因此f(RG(f))?RG(f).
注2由于RG(f)對(duì)f不變,因此可以考慮f在RG(f)上形成的逆極限空間,后面的定理3給出了具體的結(jié)論.
故
f(wG(yi,f))=wG(yi,f).