广义Zbaganu常数
2017-11-06崔云安张美玲
崔云安++张美玲
摘要:在Banach空间X中引入了一个新的几何常数CpzX,称为广义的Zbaganu常数。 计算了该常数在任何Banach空间X中的上下界估计值。 同时, 给出了X是一致非方的等价条件,并讨论了C(p)z(X)常数与James常数之间的关系。 最后将CpzX常数与不动点性质建立联系。
关键词:广义Zbaganu常数;James常数;一致非方;不动点性质,正规结构
DOI:1015938/jjhust201705023
中图分类号: O1772
文献标志码: A
文章编号: 1007-2683(2017)05-0126-04
Generalized Zbaganu Constant
CUI Yunan,ZHANG Meiling
(Department of Mathematics, Harbin University of Science and Technology, Harbin 150080, China)
Abstract:A new geometric constant CpzX for a Banach space X is introduced ,called the generalized Zbaganu constant Next, it is shown that the upper and the lower bounds of the constant estimation for any Banach space X Moreover, it gives the equivalent conditions of X is uniformly nonsquare and that discusses the relationship between the James constant and CpzX Finally, the relationship between C(p)z(X) and the fixed point property is found
Keywords:the generalized Zbaganu constant; James constant; uniform nonsquareness; the fixed point property; normal structure
收稿日期: 2015-11-19
基金項目: 黑龙江省自然科学基金(A2015018)
作者简介:
崔云安(1961—),男,博士,教授,Email:cuiya@hrbusteducn
张美玲(1992—),女,硕士研究生
1预备知识
近年来,Banach空间X上有很多几何常数被广泛研究[1-9]。 尤其是Zbaganu常数CzX和James常数JX, 引起了广泛的关注。 根据CzX常数引入了新的几何常数,广义Zbaganu常数CpzX。 当p=2时,CpzX=CzX。并且CpzX常数在Banach空间上有很多好的性质可以被应用。
在本文中,以X表示Banach空间,用BX=x∈X:‖x‖≤1和SX=x∈X:‖x‖=1分别表示Banach空间X的单位球及单位球面。下面给出与本文相关的定义以及定理。
定义1CZ(X)[10]常数定义为:
CzX=sup‖x+y‖‖x-y‖‖x‖2+‖y‖2:x,y∈X,x,y≠0,0。
定义2我们将其推广成CpzX,定义为:
CpzX=sup‖x+y‖p2‖x-y‖p22p-2‖x‖p+‖y‖p:x,y∈X,x,y≠0,0。
将CpzX参数化(文[11]和[12]),则
CpzX=sup‖x+ty‖p2‖x-ty‖p22p-21+tp:x,y∈SX,0≤t≤1。
定义3James常数定义为:
JX=supmin‖x+y‖,‖x-y‖:x,y∈SX。
定义4在Banach空间中,弱正交系数定义如下:
w(X)=supr>0:limsupn→
SymboleB@ ‖x+xn‖≤rlimsupn→
SymboleB@ ‖x-xn‖,
xnX,xnw0,x∈X
定义5[13]在Banach空间中,定义w(X)的倒数如下:
uX=infr>0:limsupn→
SymboleB@ ‖x+xn‖≤rlimsupn→
SymboleB@ ‖x-xn‖,
xnX,xnw0,x∈X。
定义6X称为具有正规结构(弱正规结构),若X的每个直径大于0的有界闭凸子集(弱紧凸子集)C至少包含一个非直径点,即任意x∈C,
sup‖y-x‖:y∈C=diamC=sup‖y-z‖:y,z∈C。
Banach空间X有弱正规结构(正规结构)则X具有弱不动点性质(不动点性质)[14-15]。
2主要结果
定理1当1≤p<
SymboleB@ 时,Banach空间X上的广义Zbaganu常数CpzX满足不等式12p-2≤CpzX≤2。
证明:1)令x=αy,
CpzX
=sup‖x+y‖p2‖x-y‖p22p-2‖x‖p+‖y‖p:x,y∈X,x,y≠0,0
≥‖x+y‖p2‖x-y‖p22p-2‖x‖p+‖y‖p
=1+αp21-ap22p-21+αpendprint
当α→0+时,CpzX≥12p-2。
2)CpzX
=sup‖x+ty‖p2‖x-ty‖p22p-21+tp:x,y∈SX,0≤t≤1
≤sup‖x+ty‖p+‖x-ty‖p2p-11+tp:x,y∈SX,0≤t≤1
因为‖x+ty‖p+‖x-ty‖p≤‖x‖+t‖y‖p+‖x‖+t‖y‖p
=2‖x‖+t‖y‖p
=21+tp
所以‖x+ty‖p+‖x-ty‖p2p-11+tp≤21+tp2p-11+tp。
应用φu=u的凸性,得到
1+tp=2·1+t2p=2p1+t2p≤2p1+tp2=2p-11+tp。
所以‖x+ty‖p2‖x-ty‖p22p-2(1+tp)≤2·2p-1(1+tp)2p-1(1+tp)=2, 因此
CpzX=sup‖x+ty‖p2‖x-ty‖p22p-21+tp:x,y∈SX,0≤t≤1≤2。
定理2Banach空间X, 当1≤p<
SymboleB@ 时,JX≤2p-1ppCpzX。
证明:当1≤p<
SymboleB@ ,任意x,y∈SX,
min‖x+y‖,‖x-y‖p≤‖x+y‖‖x-y‖p
=2p-2‖x‖p+‖y‖pCpzX
=2p-1CpzX
所以min‖x+y‖,‖x-y‖≤2p-1ppCpzX。所以JX≤2p-1ppCpzX。
引理1[16]当1
SymboleB@ 时,Banach空间X是一致非方当且仅当存在δ∈0,1满足对于任意x,y∈X,‖x+y2‖p+‖x-y2‖p≤2-δ‖x‖p+‖y‖p2。……p>
