劉 靜
宿州學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院,安徽宿州,234000
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雙Lipschitz等價的兩均勻Cantor集相似壓縮不動點坐標的關(guān)系
劉靜
宿州學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院,安徽宿州,234000
摘要:首先利用雙Lipschitz等價的條件,構(gòu)造了滿足雙Lipschitz等價的兩均勻Cantor集E1和E2,并研究了它們相似壓縮不動點的坐標公式,同時通過一個函數(shù)建立了兩坐標公式的關(guān)系。最后,對與E2滿足雙Lipschitz等價條件的均勻Cantor集E的相似壓縮不動點坐標公式給出了一個重要猜測。
關(guān)鍵詞:雙Lipschitz等價; 均勻Cantor集; 坐標公式; 相似壓縮不動點
雙Lipschitz映射保持集的許多“分形性質(zhì)”不變[1]167。例如,維數(shù)是雙Lipschitz不變量,這里的維數(shù)表示Hausdorff維數(shù)[2]47,上、下盒維數(shù)或任何合理定義的其他維數(shù)。研究自相似集的相似壓縮不動點是當前分形學(xué)的一個前言課題。找到自相似集的相似壓縮不動點,便可得到自相似集在該點處的局部性質(zhì),對認識自相似集的整體結(jié)構(gòu)有重要意義。本文主要討論滿足雙Lipschitz等價的兩個均勻Cantor集的相似壓縮不動點之間的關(guān)系,并給出一個相關(guān)猜測。
1基本概念與已知結(jié)論
一些基本概念與符號見參考文獻[1]和[2]。
定義1設(shè)集E和F是兩自相似集,如果存在雙Lipschitz映射,令f:E→F,滿足下式的雙射:
則集E和F稱為Lipschitz等價,其中,0 引理3設(shè)E和F是m-λ1均勻Cantor集和n-λ2均勻Cantor集,則E和F是雙Lipschitz等價的充要條件是 dimHE=dimHF 且m=nq (1) 或n=mq (2) 其中q∈(0,+∞)[2]170。 2重要結(jié)果 2.1兩均勻Cantor集的構(gòu)造 由于dimHE1=dimHE2=log32,且存在正整數(shù)q=2使條件(1)成立,則由引理3知E1和E2滿足雙Lpschitz等價。 2.2E1和E2的相似壓縮不動點 在證明定理1之前,先考察E1的第k級壓縮與第k+1級壓縮得到的相似壓縮不動點坐標之間的關(guān)系。 注1由定義3知,E1左右兩個端點0和1始終是它的各級相似壓縮不動點,下面討論E1的其他相似壓縮不動點情況。 (3) (4) 證明:由引理條件知: 成立,則由相似壓縮映射的性質(zhì)有: |Si1°Si2°…°Sik(x0)-Si1°Si2°…°Sik(S1(x1))| (5) (1)若x0≥r1x1,則有: 故x0≥x1。 (5)式兩邊同時去絕對值得: (2)若x0≤r1x1,則有: 故有x0≤x1。 此時,(5)式兩邊同時再去絕對值得: 故引理證畢。 以下利用引理4和數(shù)學(xué)歸納法證明定理1。 證明:(1)當k=1時,結(jié)論顯然成立。 故此時定理1結(jié)論也成立,綜上所述定理1成立。 注2E1的相似壓縮不動點0和1也滿足定理1的結(jié)論[7]。 定理2E2的相似壓縮不動點的坐標為 證明:同定理1。 2.3E1與E2相似壓縮不動點坐標之間的關(guān)系及相關(guān)猜測 由定理1和定理2結(jié)論知,E1與E2相似壓縮不動點坐標公式在形式上具有形似性[8],若建立函數(shù): (6) 于是,可以提出以下猜測: 參考文獻: [1]肯尼思·法爾科內(nèi).分形幾何中的技巧[M].曾文曲,王向陽,陸夷,譯.沈陽:東北大學(xué)出版社,1999:167-172 [2]肯尼思·法爾科內(nèi).分形幾何數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M].曾文曲,劉世耀,戴連貴,譯.沈陽:東北大學(xué)出版社,1991:45-53 [3]Zhou Z L,Feng L.Twelve open problems on the exact value of the Hausdorff measure and on topological entropy: a brief survey of recent results[J].Nonlinearity,2004,17(2):493-502 [4]文勝友,許紹元.關(guān)于自相似集的Hausdorff測度[J].數(shù)學(xué)學(xué)報,2001,44(1):117-124 [5]許紹元,周作領(lǐng).關(guān)于滿足強分離開集條件的自相似集的Hausdorff測度[J].數(shù)學(xué)進展,2005,34(5):545-552 [6]戴美鳳,殷啟正.兩均勻康托集雙李卜希茲等價的條件[J].洛陽大學(xué)學(xué)報,2002,17(2):18-20 [7]劉靜,孫善輝.一類直線上自相似集的相似壓縮不動點的分布[J].大學(xué)數(shù)學(xué),2011,27(3):66-69 [8]劉靜.一類推廣的Cantor集相似壓縮不動點的計算機實現(xiàn)[J].蚌埠學(xué)院學(xué)報,2012,1(3):29-31 (責(zé)任編輯:汪材印) The Relationship of Coordinate Formulas of the Contractingsimilarity Fixed Points for Two Uniforms Cantor Sets to Be Bi-Lipschitz Equivalent LIU Jing School of Mathematics and Statistics,Suzhou University,Suzhou Anhui,234000,China Abstract:First,we construct two uniform Cantor sets E1 and E2,which to be bi-Lipschitz equivalent, using the condition of bi-Lipschitz equivalent. Then we research the coordinate formulas for the contracting-similarity fixed points of them. Moreover, we establish the relationship between two coordinate formulas using a function. At last , an important conjecture is given for the formula of the contracting-similarity fixed point of the uniform Cantor set E,and E2 are to be bi-Lipschitz equivalent. Key words:Difference equations;bi-Lipschitz equivalent;uniform Cantor set; coordinate formula; contracting-similarity fixed point 中圖分類號:O189.1 文獻標識碼:A 文章編號:1673-2006(2016)02-0097-03 作者簡介:劉靜(1981-),女,安徽宿州人,碩士,講師,主要研究方向:分形幾何。 收稿日期:2015-12-12 doi:10.3969/j.issn.1673-2006.2016.02.027