V½ dö minh håa

Một phần của tài liệu Một định lý hội tụ mạnh giải bài toán chấp nhận tách và bài toán điểm bất động trong không gian banach (luận văn thạc sĩ) (Trang 40 - 47)

V½ dö 2.3.1. Ta x²t B i to¡n (2.1) vîi Ci ⊂Rn v  Qj ⊂ Rm ÷ñc x¡c ành bði

Ci= {x ∈RN : haCi , xi ≤ bCi }, Qj ={x∈RM : haQj, xi ≤bQj },

trong â aCi ∈RN, aQj ∈RM v  bCi , bQj ∈ R vîi måi i = 1,2, ..., N, j = 1,2, ..., M

v  Tk l  ph²p chi¸u m¶tric tø RN l¶n Sk vîi

Sk ={x∈Rn : kx−Ikk2 ≤ R2k},

vîi måik = 1,2, ..., K v  A l  mët to¡n tû tuy¸n t½nh bà ch°n tø RN l¶n RM vîi ma trªn câ c¡c ph¦n tû ÷ñc sinh ng¨u nhi¶n trong o¤n [2,4].

Ti¸p theo, ta l§y ng¨u nhi¶n gi¡ trà c¡c tåa ë cõa aCi , aQj trong o¤n [1,3]

v  bCi , bQj trong o¤n [2,4], tåa ë t¥mIk trong o¤n [−1,1] v  b¡n k½nh Rk cõa h¼nh c¦u Sk trong o¤n [2,10], t÷ìng ùng.

D¹ th§y S = N \ i=1 Ci \ M \ j=1 A−1(Qj) \ K \ k=1 F(Tk) 6=∅, v¼ 0∈S. B¥y gií, ta kiºm tra sü hëi tö cõa Thuªt to¡n 2.1, vîi ph¦n tû ban ¦u

x0 ∈ RN câ c¡c tåa ë ÷ñc sinh ng¨u nhi¶n trong o¤n [−5,5], N = 20,

M = 40, N = 50, M = 100, K = 200 v  tn = 1

2kAk2. Sau n«m l¦n thû, ta thu ÷ñc b£ng k¸t qu£ sè d÷îi ¥y.

i·u ki»n døng: TOLn <10−5 i·u ki»n døng: TOLn <10−6

No. TOLn n No. TOLn n

1 9.73191e−006 525 1 9.82257e−007 2692 2 9.72380e−006 382 2 9.88394e−007 1084 3 9.74093e−006 594 3 9.99178e−007 1878 4 9.81788e−006 793 4 9.82163e−007 1922 5 9.77395e−006 250 5 9.98486e−007 1644 B£ng 2.1: B£ng k¸t qu£ sè cho V½ dö 2.3.1

Chó þ 2.3.2. Trong v½ dö tr¶n, h m sè TOL ÷ñc x¡c ành bði TOLn = 1 N N X i=1 kxn−PCixnk2+ 1 M M X j=1 kAxn−PQjAxnk2+ 1 K K X k=1 kxn−Tkxnk2,

vîi måi n ≥1. Chó þ r¬ng, n¸u t¤i b÷îc l°p thùn, TOLn = 0 th¼ xn ∈ S, tùc l 

xn l  mët nghi»m cõa b i to¡n.

V½ dö 2.3.3. Ta l§y E =F = L2([0,1]) vîi t½ch væ h÷îng hf, gi= Z 1 0 f(t)g(t)dt v  chu©n x¡c ành bði kfk= Z 1 0 f2(t)dt !1/2 , vîi måi f, g ∈L2([0,1]). °t Ci= {x ∈L2([0,1]) : hai, xi=bi}, trong â ai(t) =ti−1, bi = 1 i+ 1 vîi måi i = 1,2, . . . , N v  t ∈[0,1], Qj ={x∈ L2([0,1]) : hcj, xi ≥dj}, trong â cj(t) =t+j, dj = 1 4 vîi måi j = 1,2, . . . , M v  t∈[0,1], Tk =PSk,

ð ¥y Sk = {x ∈ L2([0,1]) : kx− Ikk ≤ k + 1}, vîi Ik(t) = t + k vîi måi

k = 1,2, . . . , K v  t∈[0,1]. Gi£ sû

A: L2([0,1])−→ L2([0,1]), (Ax)(t) = x(t) 2 .

Ta x²t b i to¡n t¼m mët ph¦n tû x† sao cho

x† ∈S = N \ i=1 Ci \ M \ j=1 A−1(Qj) \ K \ k=1 F(Tk) . (2.16) D¹ th§y S 6=∅, v¼ x(t) =t∈ S. Ta câ ΠCi(x) =PCi(x) = bi− hai, xi kaik2 ai+x, PQj(x) = max 0, dj− hcj, xi kcjk2 cj +x,

v  Tk(x) =      x, n¸u kx−Ikk ≤k+ 1, Ik+ k+ 1 kx−Ikk(x−Ik), trong c¡c tr÷íng hñp kh¡c.

Sû döng Thuªt to¡n 2.1 vîi N = 10, M = 20 v  K = 40, ta thu ÷ñc b£ng k¸t qu£ sè d÷îi ¥y.

i·u ki»n døng: kxn+1−xnk<err

tn = 1, x0(t) =t2 tn = 1, x0(t) = exp(t) err kxn+1−xnk n err kxn+1−xnk n 10−2 9.92326e−003 128 10−2 9.06924e−03 125 10−3 9.90940e−004 2159 10−3 9.95338e−004 1091 10−4 9.98327e−005 47840 10−4 9.97943e−005 11352 B£ng 2.2: B£ng k¸t qu£ sè cho V½ dö 2.3.3

D¡ng i»u cõa kxn+1−xnk trong B£ng 2 ÷ñc mæ t£ bði ç thà d÷îi ¥y.

0 500 1000 1500 2000 2500 10−3 10−2 10−1 100 Number of interations ||x n+1 −x n || x0(t)=exp(t) x0(t)=t2

H¼nh 2.1: D¡ng i»u cõa kxn+1−xnkvîi i·u ki»n døng kxn+1 −xnk< 10−3

D¡ng i»u cõa nghi»m x§p x¿xn(t)trong c£ hai tr÷íng hñpkxn+1−xnk<10−3

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 The solution x*(t)=t xn(t) with x0(t)=exp(t) xn(t) with x0(t)=t2

H¼nh 2.2: D¡ng i»u cõa xn(t) vîi i·u ki»n døng kxn+1−xnk<10−3

Ti¸p theo, nh¬m ÷a ra mët so s¡nh ìn gi£n giúa hai ph÷ìng ph¡p l°p (1.22) v  (2.1), ta x²t mët tr÷íng hñp °c bi»t cõa B i to¡n (2.16) nh÷ sau:

T¼m mët ph¦n tû x† ∈C ∩A−1(Q)∩F(T), (2.17) trong â C = C2, Q=Q2 v  T = T2.

p döng c¡c Ph÷ìng ph¡p l°p (1.22) v  (2.1) vîi tn = 1, αn = 1

n vîi måi

n ≥1v  u(t) =x0(t) =exp(t2+ 1)vîi måit ∈[0,1], ta nhªn ÷ñc b£ng k¸t qu£ sè d÷îi ¥y.

i·u ki»n døng: kxn+1 −xnk< err

Ph÷ìng ph¡p (1.22) Ph÷ìng ph¡p (2.1)

err kxn+1 −xnk n err kxn+1−xnk n

10−6 9.81429e−07 18 10−6 8.10708e−07 17 10−7 9.750563778e−08 56 10−7 4.17743e−08 41 10−8 9.97665e−09 174 10−8 9.28195e−09 831

D¡ng i»u cõa nghi»m x§p x¿xn(t) cho tr÷íng hñpkxn+1−xnk<10−6 trong B£ng 2.3 ÷ñc mæ t£ trong h¼nh d÷îi ¥y.

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Algorithm (2.1) Algorithm (1.16)

K¸t luªn

Luªn v«n ¢ tr¼nh b y l¤i mët c¡ch kh¡ chi ti¸t v  h» thèng v· c¡c v§n · sau:

• Mët sè t½nh ch§t °c tr÷ng cõa khæng gian khæng gian Banach ph£n x¤, khæng gian Banach lçi ·u, p-lçi ·u, khæng gian Banach trìn ·u, q-trìn ·u, ¡nh x¤ èi ng¨u;

• Kho£ng c¡ch Bregman, ph²p chi¸u Bregman;

• B i to¡n ch§p nhªn t¡ch, to¡n tû Bregman khæng gi¢n m¤nh tr¡i;

• C¡c k¸t qu£ nghi¶n cùu cõa Tuyen T.M. v  Ha N.S. trong t i li»u [17] v· ph÷ìng ph¡p chi¸u lai gh²p t¼m mët nghi»m chung cõa b i to¡n ch§p nhªn t¡ch v  b i to¡n iºm b§t ëng chung cho c¡c to¡n tû Bregman khæng gi¢n m¤nh tr¡i trong khæng gian Banach.

T i li»u tham kh£o

[1] Y.I. Alber, Metric and generalized projections in Banach spaces: properties and applications, in Theory and Applications of Nonlinear Operators of Ac- cretive and Monotone Type vol 178 of Lecture Notes in Pure and Applied Mathematics,USA, Dekker, New York, NY, pp. 15-50 (1996)

[2] Agarwal R. P., O'Regan D., Sahu D. R. (2009), Fixed Point Theory for Lipschitzian-type Mappings with Applications, Springer.

[3] Byrne C. (2002), Iterative oblique projection onto convex sets and the split feasibility problem, Inverse Problems, 18 (2), pp. 441453.

[4] Byrne C. (2004), A unified treatment of some iterative algorithms in signal processing and image reconstruction, Inverse Problems, 18, pp. 103120. [5] Butnariu D., Resmerita E. (2006), Bregman distances, totally convex func-

tions and a method for solving operator equations in Banach spaces, Abstr. Appl. Anal., 2006, pp. 139.

[6] Censor Y., Elfving T. (1994), A multiprojection algorithm using Bregman projections in a product space, Numer. Algorithms, 8 (2-4), pp. 221239. [7] Censor Y., Lent A. (1981), An iterative row-action method for interval

convex programming, J. Optim. Theory Appl., 34, pp. 321353.

[8] Censor Y., Reich S. (1996), Iterations of paracontractions and firmly non- expansive operators with applications to feasibility and optimization, Op- timization, 37, pp. 323339.

[9] I. Cioranescu, Geometry of Banach Spaces, Duality Mappings and Nonlinear Problems, Kluwer, Dordrecht (1990).

[10] Diestel J. (1970), Geometry of Banach Spaces-Selected Topics, Springer- Verlag.

[11] K. Goebel, W.A. Kirk, Topics in Metric Fixed Point Theory, Cambridge Stud. Adv. Math., 28, Cambridge Univ. Press, Cambridge, UK, 1990. [12] Lindenstrauss J., Tzafriri L. (1979), Classical Banach Spaces II: Function

Spaces, Ergebnisse Math. Grenzgebiete Bd. 97, Springer-Verlag.

[13] Reich S. (1996), A weak convergence theorem for the alternating method with Bregman distances, in: Theory and Applications of Nonlinear Op- erators of Accretive and Monotone Type, Marcel Dekker, New York, pp. 313-318.

[14] Rockafellar R. T. (1970), On the maximal monotonicity of subdifferential mappings, Pacific J. Math., Vol. 33(1), pp. 209216.

[15] Schopfer F., Schuster T., Louis A.K. (2008), An iterative regularization method for the solution of the split feasibility problem in Banach spaces, Inverse Problems, 24, 055008.

[16] Shehu Y., Iyiola O. S., Enyi C. D. (2016), An iterative algorithm for solv- ing split feasibility problems and fixed point problems in Banach spaces, Numer. Algorithms, 72, pp. 835864.

[17] Tuyen T.M., Ha N.S. (2018), A strong convergence theorem for solving the split feasibility and fixed point problems in Banach spaces, J. Fixed Point Theory Appl., 20 (140).

[18] Xu H.K. (1991), Inequalities in Banach spaces with applications, Nonlinear Anal., 16, pp. 11271138.

[19] Xu H.K. (2006), A variable Krasnosel'skii-Mann algorithm and the multiple-set split feasibility problem, Inverse Problems, 22, pp. 20212034. [20] (2010), Iterative methods for the split feasibility problem in infinite dimen-

sional Hilbert spaces, Inverse Problems, 26, 105018.

[21] Wang F. (2014), A new algorithm for solving the multiple-sets split fea- sibility problem in Banach spaces, Numer. Funct. Anal. Optim., 35, pp. 99110.

Một phần của tài liệu Một định lý hội tụ mạnh giải bài toán chấp nhận tách và bài toán điểm bất động trong không gian banach (luận văn thạc sĩ) (Trang 40 - 47)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(47 trang)