調(diào)和h-凸函數(shù)和調(diào)和平方s-凸函數(shù)的 Fejér和Hermite-Hadamard型不等式

時(shí)統(tǒng)業(yè)，周國輝（海軍指揮學(xué)院 信息系，南京 211800）

調(diào)和h-凸函數(shù)和調(diào)和平方s-凸函數(shù)的 Fejér和Hermite-Hadamard型不等式

時(shí)統(tǒng)業(yè)，周國輝
（海軍指揮學(xué)院 信息系，南京 211800）

利用調(diào)和h-凸函數(shù)和調(diào)和平方s-凸函數(shù)的定義以及s-凸函數(shù)、調(diào)和s-凸函數(shù)、調(diào)和平方s-凸函數(shù)三者之間的相互關(guān)系，建立了調(diào)和h-凸函數(shù)和調(diào)和平方s-凸函數(shù)的Fejér 型和 Hermite-Hadamard 型不等式.

調(diào)和h-凸函數(shù)； 調(diào)和平方s-凸函數(shù)； s-凸函數(shù)； 調(diào)和s-凸函數(shù)； Fejér和Hermite-Hadamard型不等式

1 預(yù)備知識

文[1[引入了調(diào)和h-凸函數(shù)的概念．

定義1[1］集合Ω?（0，+∞）稱為調(diào)和凸集，若對任意x，y∈Ω和任意t∈[0，1[，有

定義2[1］設(shè)h：[0，1[→?是非負(fù)函數(shù)，Ω?（0，+∞），函數(shù)f：Ω→?稱為調(diào)和h-凸函數(shù)，若對任意x，y∈Ω和任意t∈[0，1[，有

若式（1）的不等式反向，則f稱為調(diào)和h-凹函數(shù)．

調(diào)和h-凸函數(shù)是調(diào)和凸函數(shù)[2］（h（t）=t），第二類調(diào)和s-凸函數(shù)[1］（h（t）=ts），調(diào)和P-凸函數(shù)[1］（h（t）=1），調(diào)和Godunova-Levin函數(shù)[1］（h（t）=），第二類調(diào)和s-Godunova-Levin函數(shù)[1］（h（t）=）的推廣．

文[1[和[2[分別建立了調(diào)和凸函數(shù)和調(diào)和h-凸函數(shù)的Hermite-Hadamard型不等式．

定理1[2］設(shè)Ω?（0，+∞），f：Ω→?是調(diào)和凸函數(shù)，a，b∈Ω，a＜b．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有

定理2[1］設(shè)I?（0，+∞），h：[0，1[→?是非負(fù)函數(shù)，且h2）≠0，f：I→?是調(diào)和h-凸函數(shù)，a，b∈I，a＜b．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有

定義3[3］設(shè)[a，b］｛0｝，稱函數(shù)g：[a，b[→?是關(guān)于直線x=調(diào)和對稱的，若對任意x∈[a，b[，有

定義4 設(shè)[a，b[??｛0｝，稱函數(shù)g：[a，b[→?是關(guān)于直線x=調(diào)和平方對稱的，若對任意x∈[a，b[，有

文[4[給出了調(diào)和凸函數(shù)的Fejér和Hermite-Hadamard型不等式．

定理3[4］設(shè)f：I→?是調(diào)和凸函數(shù)，a，b∈I，a＜b，p：[a，b[→?是非負(fù)可積函數(shù)，且關(guān)于直線x=調(diào)和對稱．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有

注： 若f是調(diào)和凹函數(shù)，則定理1～定理3的不等式反向．

文[5[引入了第二類調(diào)和平方凸（凹）函數(shù)的概念，文[6[中引入了第二類調(diào)和平方s-凸（凹）函數(shù)的概念． 定義6[6］設(shè)I?（0，+∞），s∈（0，1[，f：I→（0，+∞），若對任意x1，x2∈I和任意t∈[0，1[，有

則稱f（x）為I上的調(diào)和平方s-凸函數(shù)．若不等式（2）反向，則稱f（x）為I上的調(diào)和平方s-凹函數(shù)．

本文的目的之一就是建立調(diào)和h-凸函數(shù)的Fejér和Hermite-Hadamard型不等式．另一個(gè)目的是建立調(diào)和平方s-凸函數(shù)的Hermite-Hadamard型不等式．

引理1[6］設(shè)I?（0，+∞），τ：x→x2是單調(diào)遞減函數(shù)，τ（I）=I-2，s∈（0，1[， f：I→（0，+∞），則f為I上的調(diào)和平方s-凸函數(shù)的充要條件是函數(shù)（f））-2為I-2上的s-凹函數(shù)．

引理2 設(shè)I?（0，+∞），s∈（0，1[，ψ：I →（0，+∞），φ（x）=xsψ （x），則ψ是I上的第二類調(diào)和s-凸函數(shù)的充要條件為φ是I上的第二類s-凸函數(shù)．

證明 與文[7[引理5的證明過程類似，這里略去．

2 主要結(jié)果

定理4 設(shè)h：[0，1[→?是非負(fù)可積函數(shù)，Ω?（0，+∞），f ：Ω→?是調(diào)和h-凸函數(shù)，a，b∈Ω，a＜b，p：[a，b[→?是非負(fù)可積函數(shù)，且關(guān)于直線x=2ab調(diào)和對稱．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有 a+b

故式（3）的左邊部分得證．

故式（4）的右邊部分得證．

推論5.1 設(shè)I?（0，+∞），s∈（0，1[，f：I→（0，+∞）是I上的調(diào)和平方s-凸函數(shù)，a，b∈I，a＜b，若f在[a，b[上勒貝格可積，則有

證明 在定理5中取p（x）=1即可得證．

推論5.2 設(shè)I?（0，+∞），f：I→（0，+∞）是I上的調(diào)和平方凸函數(shù)，a，b∈I，a＜b，p：[a，b[→?是非負(fù)可積函數(shù)且關(guān)于直線x=調(diào)和平方對稱．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有

證明 在定理5中取s=1即可得證．

定理6 設(shè)I?（0，+∞），s∈（0，1[，a，b∈I，a＜b，q：[a，b[→?是非負(fù)可積函數(shù)且關(guān)于直線x=算術(shù)平方對稱．若f：I→（0，+∞）是I上的調(diào)和平方s-凸函數(shù)，且f在[a，b[上勒貝格可積，則有

再將θ（x）和p（x）代入上式并利用積分變量代換，則式（5）得證．

定理7 設(shè)s∈（0，1[，f：[a，b[?（0，+∞）→?是[a，b[上的第二類調(diào)和s-凸函數(shù)，p：[a，b[→?是非負(fù)可積函數(shù)，且關(guān)于直線x=a+b 對稱．若f在[a，b[上勒貝格可積，則有 2

證明 由引理2知xsf（x）是第二類s-凸函數(shù)，于是對任意x，y∈[a，b[，t∈[0，1[，有

定理8 設(shè)I?（0，+∞），s∈（0，1[，a，b∈I，a＜b．若f：I→（0，+∞）是I上的調(diào)和平方s-凸函數(shù)，且f在[a，b[上勒貝格可積，則有

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[5]宋振云，陳少元. 調(diào)和平方凸函數(shù)及其Jensen型不等式[J[. 首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，36（3）： 7～14

[6]宋振云. 調(diào)和平方s-凸函數(shù)及其Jensen型不等式[J[.數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識，2016，46（3）： 279～284

[7]時(shí)統(tǒng)業(yè)，王 斌. 與HA-凸函數(shù)有關(guān)的若干不等式[J[．湖南理工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，28（4）： 1～5，36

SHI Tong-ye，ZHOU Guo-hui
（Department of Information，PLA Naval Command College，Nanjing 211800，China）

With the aid of the definition of harmonically h-convex functions and harmonic square s-convex functions and the relationship among s-convex functions，harmonically s-convex functions and harmonic square s-convex functions，F(xiàn)ejér and Hermite-Hadamard type inequalities for harmonically h-convex functions and harmonic square s-convex functions were obtained．

harmonically h-convex functions，harmonic square s-convex functions，s-convex functions，harmonically s-convex functions，F(xiàn)ejér and Hermite-Hadamard type inequalities

O178

A

1672-5298（2016）02-0001-05

2016-03-25

時(shí)統(tǒng)業(yè)（1963-），男，河北張家口人，碩士，海軍指揮學(xué)院信息系副教授. 主要研究方向： 基礎(chǔ)數(shù)學(xué)