在本节中,我们给出了涉及广义分数次共形积分算子的切比雪夫型不等式(13).
定理2.1
让
Φ
和
Ψ
是两个同步的可积函数
\([0,\infty)\).然后
$$\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\varPsi\biger)\biger)(\theta)\bigl({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPsi\bigr)(\tea)$$
(16)
哪里
\(\lambda\in\mathbb{C}\),\(Re(lambda)>0),\(xi\ in(0,1]\),\(\eta\in\mathbb{R}\),\(\xi+\eta\neq 0\),和
Γ
是伽马函数.
证明
自Φ和Ψ同步开启\([0,\infty)\),我们有
$$\bigl(\varPhi(\zeta)-\varPhi(\varrho)\bigr)$$
(17)
或同等
$$\varPhi(\zeta)\varPsi(\zeda)+\varPhi(\varrho)\varPsi$$
(18)
将的两边相乘(18)由\(\frac{1}{\varGamma(\lambda)\zeta^{1-\xi-\eta}}(\frac{\theta^{\xi+\eta{-\zeta_{\xi+/eta}{\xi++\etaneneneep)^{\lambda-1})并将所得不等式与ζ结束\((0,\θ)\),我们得到
$$\开始{对齐}和\frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac}\theta^{\xi+\eta}-\zeta^{\si+\eta}}{\xi}\bigr)^{\lambda-1}\frac{\varPhi(\zeta)\varPsi(\ze塔)}{\zeta_^{1-\xi-\eta{}}\,d\zeta+\ frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta ^{xi+\tata}-\zeta^{xi+/eta}}{\xi+\eta}\biggr)^{\lambda-1}\frac{\varPhi(\varrho)\varPsi(\varhro)}{\zeta^{1-\xi-\eta{}\,d\zeta\\&\quad\geq\frac}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\bigl}{\xi+\eta}\biggr)^{\lambda-1}\frac{\varPhi(\zeta)\varPsi(\varrho)}{\zeta^{1-\xi-\eta{,d\zeta\\&\qquad{}+\frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl}\,d\zeta。\结束{对齐}$$
由此可见
$$\begin{aligned}&&bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)+\varPhi(\varrho)\varPsi(\varrho)\frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int _{0}^{\theta}\biggl{d\zeta}{zeta ^{1-\xi-\eta}}\\&\quad\geq\varPsi(\varrho)\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\slambda}\varPhi\bigr)(\teta)+\varPhi(\varhro)\bigl(}_{\si}^{\ta}\mathcal{I}^{\ lambda{\varPsi\biger)(\theta)。\结束{对齐}$$
因此,我们得到
$$\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\slambda}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)+\frac{\theta^{(\xi+\eta)\lambda{}{\varGamma(\lambda+1)(\xi+/eta)^{\lambda}}\varPsi(\varrho)\varPsi(\varhro)\geq\varPti(\varrro)\bigl_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)(\theta)+\varPhi(\varrho)\bigl({}_{\xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPsi\bigr)(\theta)$$
(19)
哪里
$$\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta ^{\xi+\eta}-\zeta^{\xi+\eta}}{\xi+\eta{\biggr)^{\lambda-1}\frac}d\zeta}{\zeta{1-\xi-\etaneneneep}=\ frac{\theta ^{(\xi+\ta)\lambda}{\lampda(\xi+\ eta)^{\ lambda}}$$
将的两边相乘(19)由\(\frac{1}{\varGamma(\lambda)\varrho^{1-\xi-\eta}}(\frac{\theta^{\xi+\eta{-\varrho ^{\xi+\eta}}{\xi+/eta})^{\lambda-1})并将所得恒等式与ϱ结束\((0,θ),我们得到
$$开始{对齐}和\bigl({}_{xi}^{eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\varPsi\bigr)\lambda-1}\frac{d\varrho}{\varrho^{1-\xi-\eta}}\\&\qquad{}+\frac}\theta^{(\xi+\eta)\lambda}}{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)^{\lambda}}\frac{1}{\varGamma(\ lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl{\varrho^{1-\xi-\eta}}\,d\varrho\\&\quad\geq\bigl({}_{\xi}^{\eta{\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)(θ)\frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta ^{\xi+\eta}-\varrho^{\xi+\eta}}{\xi+/eta}\bigr)}+\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPsi\bigr)(\theta)\frac{1}{\varGamma(\lambda)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta ^{\xi+\eta}-\varrho^{\xi+\eta}}{\xi+/eta}\bigr)^{\lambda-1}\frac}\varPhi(\varrho)}{\varrhoS{1-\xi-\eta{}\,d\varrho。\结束{对齐}$$
由此可见
$$开始{对齐}和\frac{\theta^{(\xi+\eta)\lambda}}{\varGamma(\lambda+1)1)(\xi+\eta)^{\lambda}}\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi\varPsi\bigr)(θ)\&\quad\geq\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)\biger)(\theta)\bigl({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPsi\bigr)(\tea),\end{aligned}$$
这就完成了所需的证明。□
推论1
让
Φ
和
Ψ
是两个同步的可积函数
\([0,\infty)\).然后
$$\bigl({}_{\xi}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi\varPsi\biger)^{\lambda}\varPsi\bigr)(\theta)$$
(20)
哪里
\(xi\ in(0,1]\),\(\lambda\in\mathbb{C}\),和
\(Re(lambda)>0).
证明
如果我们采取\(eta=0)在定理中2.1,然后我们得到了涉及Riemann–Liouville型共形分数次积分的期望不等式。□
备注3
应用定理2.1对于\(eta=0)和\(xi=1)将给出定理1.1.
定理2.2
让
Φ
和
Ψ
是两个同步的可积函数
\([0,\infty)\).然后
$$开始{对齐}和\frac{\theta^{(\xi+\eta)\tau}}{\varGamma(\tau+1)(\xi+/\eta 1)(\xi+\eta)^{\lambda}}\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\tau}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)\\&\quad\geq\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\biger)\theta)\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPsi\bigr)(\theta,\end{aligned}$$
(21)
哪里
\(\lambda,\tau\in\mathbb{C}\),\(Re(lambda)>0),\(Re(\tau)>0),\(xi\ in(0,1]\),\(\eta\in\mathbb{R}\),和
\(\xi+\eta\neq 0\).
证明
将的两边相乘(19)由\(frac{1}{\varGamma(\tau)\varrho^{1-\xi-\eta}}并将所得不等式与ϱ结束\((0,θ),我们得到
$$开始{对齐}和\frac{({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\varPsi)(\theta)}{\varGamma(\tau)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta \frac{d\varrho}{1\varrho ^{1-\xi-\eta}}\\&\quad{}+\frac}\theta^{(\xi+\eta)\lambda}}{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)^{\lambda}}\frac{1}{\varGamma(\tau)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac}\theta^{\xi+\teta}-\varrho^{\xi+\eta}}{\xi+/eta}\bigr)-\eta}}\,d\varrho\\&\geq\frac{({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi)(\theta)}{\varGamma(\tau)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\frac{\theta ^{\xi+\eta}-\varrho^{\xi+\eta}}{\xi+/eta}\bigr)数学{I}^{\lambda}\varPsi)(\theta)}{\varGamma(\tau)}\int_{0}^{\theta}\biggl(\trac{\theta ^{\xi+\teta}-\varrho^{\xi+\eta}}{\xi+/\eta{\biggr)^{\tau-1}\frac{\varPhi(\varrho)}{\varrho2{1-\xi-\etaneneneep}\,d\varrho。\结束{对齐}$$
因此,我们有
$$开始{对齐}和\frac{\theta^{(\xi+\eta)\tau}}{\varGamma(\tau+1)(\xi+/\eta 1)(\xi+\eta)^{\lambda}}\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\tau}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)\\&\quad\geq\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\biger)\theta)\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPsi\bigr)(\theta,\end{aligned}$$
从而完成了所需的定理证明2.2. □
备注4
如果我们考虑\(τ=λ)在定理中2.2,然后我们得到定理2.1.
推论2
假设
Φ
和
Ψ
是两个同步的可积函数
\([0,\infty)\).然后
$$开始{对齐}和\frac{\theta^{\xi\tau}}{\varGamma(\tau+1)\xi^{\tau}{\bigl({}_{xi}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi\varPsi\bigr)\mathcal{I}^{tau}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)\\&\quad\geq\bigl({}_{xi}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)(θ)\bigl$$
(22)
哪里
\(\lambda,\tau\in\mathbb{C}\),\(\Re(\lambda)>0\),\(Re(\tau)>0),\(xi\ in(0,1]\).
证明
如果我们采取\(eta=0)在定理中2.2,则我们得到了所需的涉及黎曼-刘维尔型分数保形积分算子的不等式。□
备注5
如果我们考虑\(eta=0)和\(xi=1)
2.2,然后我们得到定理1.2.
备注6
定理中的不等式2.1和2.2如果函数在上异步,则将反转\([0,\infty)\).
定理2.3
让
\((\varPhi _{j})_{j=1,2,\ldots,n}\)
是
n个
正递增函数
\([0,\infty)\).然后,对于
\(θ>0),\(xi\ in(0,1]\),\(\eta\in\mathbb{R}\),\(\lambda\in\mathbb{C}\),我们有
$${}{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n}\varPhi{j}\bigr)^{\eta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi_{j}\bigr)(\theta)$$
(23)
证明
为了证明这个定理,我们对n个显然,对于\(n=1),我们有
$${}{\xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}(\varPhi{1})$$
持有。对于\(n=2),自\(\varPhi_{1}\)和\(\varPhi_{2}\)是积极的和增加的功能,因此我们有
$$\开始{aligned}\bigl(\varPhi_{1}(\theta)-\varPhi _{1{(y)\bigr)\bigle。\结束{对齐}$$
因此,通过应用定理2.1,我们获得
$${}{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}(\varPhi_{1}\varPhi{2})(θ){}{xi}^{eta}\mathcal{I}^{lambda}(\varPhi{2})(θ$$
现在,假设通过归纳假设
$$开始{对齐}{}{{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n-1}\varPhi{j}\bigr)}_{xi}^{eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi{j}\biger)(\theta),\tquad\theta>0。\结束{对齐}$$
(24)
自\(\varPhi_{j}\);\(j=1,2,\ldot,n),是正的递增函数\(\mathbb{R^{+}}\),因此\(g:=\prod_{j=1}^{n-1}\varPhi_{j}\)正在上增加\(\mathbb{R^{+}}\).让\(h:=\varPhi _{n}\).应用定理2.1到功能Φ和Ψ,我们有
$$开始{对齐}&{}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n}\varPhi{j}\bigr)\mathcal{I}^{\lambda}(1)\bigr)^{-1}{}{{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n-1}\varPhi_{j}\bigr)(\tea)\bigl({}_{xi}^{eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi_{n}\biger)(\theta)。\结束{对齐}$$
通过使用(24),我们获得
$$开始{对齐}和{}{{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n}\varPhi{j}\bigr)(\theta)\geq\bigl \mathcal{I}^{\lambda}(1)\bigr)^{2-n}\Biggl({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\prod_{j=1}^{n-1}\varPhi_{j}\bigr)(\theta)\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi_{n}\bigr)(\theta),\end{aligned}$$
从而完成所需的证明。□
推论3
假设
\((\varPhi_{j})_{j=1,2,\ldot,n})
是
n个
正递增函数
\([0,\infty)\).然后,对于
\(θ>0),\(xi\ in(0,1]\),\(\lambda\in\mathbb{C}\),和
\(Re(lambda)>0),我们有
$${}{\xi}\mathcal{I}^{\lambda}\Biggl(\prod_{j=1}^{n}\varPhi{j}\bigr)}\varPhi_{j}\biger)(\theta)$$
(25)
证明
如果我们允许\(eta=0)在定理中2.3,然后我们得到了涉及Riemann–Liouville型分数次共形积分算子的期望推论。□
备注7
如果我们允许\(eta=0)和\(xi=1)在定理中2.3,我们得到定理1.3.
定理2.4
让
\(xi\ in(0,1]\),\(\eta\in\mathbb{R}\),\(\lambda\in\mathbb{C}\),\(\Re(\lambda)>0\),和
\(\xi+\eta\neq 0\).阿尔索,让两个函数
\(\varPhi,\varPsi:\mathbb{右}_{0}^{+}\rightarrow\mathbb{R}\)
这样的话
Φ
正在增加并且
Ψ
可与微分
\(\varPsi^{\prime}\)
在下面有界,然后让
\(m=inf_{theta\inmathbb{右}_{0}^{+}}\varPsi^{\prime}(\theta)\).然后
$$开始{aligned}\bigl({}_{xi}^{eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\varPsi\bigr)(\theta)和\geq\frac{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)da}\varPhi\bigr)(\theta)\bigl({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}\varPsi\biger)(\tea)\end{aligned}$$
(26)
$$\begin{aligned}和\quad{}-\frac{mx}{(\lambda+1)}\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)(\theta)+m\bigl$$
(27)
哪里
\(i(θ)\)
是标识函数.
证明
让\(\varPsi(\theta)=\varPsi(\theda)-m\theta^{\xi+\ta}\)。我们发现Ψ是可微分的,并且在上递增\(\mathbb{右}_{0}^{+}\).在定理过程中2.3为了清楚起见,让\(p(θ):=m\theta^{xi+eta}\),我们获得
$$开始{对齐}\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}g(h-p)\bigr)(\theta)和\geq\frac{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)\varPhi\bigr)(\theta)\bigl({}_{xi}^{\ta}\mathcal{I}^{\lambda}(h-p)\biger)(\tea)\\&=\frac{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)^{\lambda}}{\theta^{\theta)\\&\四{}-\frac{\varGamma(\lambda+1)(\xi+\eta)^{\lambda}}{\theta^{(\xi+/eta)\lambada}}\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)(\theta)\bigl。\结束{对齐}$$
(28)
我们有
$$\bigl({}_{\xi}^{\eta}\mathcal{I}^{\slambda}g(h-p)\biger)(\tea)=\bigl({}_{\xi{^{\eta}\mathcal{I}^{lambda{\varPhi\varPsi\bigr))(θ)$$
(29)
和
$$\bigl({}_{xi}^{\eta}\mathcal{I}^{lambda}p\biger)$$
(30)
最后使用(29)以及(30)英寸(28),我们得到了预期的结果。□
推论4
让
\(xi\ in(0,1]\),\(\lambda\in\mathbb{C}\),和
\(Re(lambda)>0).阿尔索,让两个函数
\(\varPhi,\varPsi:\mathbb){右}_{0}^{+}\rightarrow\mathbb{R}\)
这样的话
Φ
正在增加并且
Ψ
可与区分
\(\varPsi^{\prime}\)
在下面有界,然后让
\(m=inf_{theta\inmathbb{右}_{0}^{+}}\varPsi^{\prime}(\theta)\).然后
$$开始{对齐}\bigl({}_{\xi}\mathcal{I}^{\lambda}\varPhi\varPsi\bigr)xi}\mathcal{I}^{\lambda}\varPsi\bigr)(\theta)\end{aligned}$$
(31)
$$开始{对齐}和\quad{}-\frac{mx}{(\lambda+1)}\bigl({}_{xi}\mathcal{I}^{lambda}\varPhi\bigr)$$
(32)
哪里
\(i(θ))
是标识函数.
证明
如果我们采取\(eta=0)在定理中2.4然后我们得到想要的推论4,其中涉及Riemann–Liouville型分数次共形积分算子。□
备注8
如果我们允许\(xi=1)和\(eta=0)在定理中2.4,然后我们得到定理1.4.