Page 164 - IJOCTA-15-1
P. 164

J. Khan, M. Adil Khan, S. Sarwar / IJOCTA, Vol.15, No.1, pp.155-165 (2025)
                                                              Multiply with −1 and adding ω(δ 1 ) + ω(δ 2 ) on

                 αu + κv     α      κt                        both sides, we get
            ⇒ω           ≤      ω       v
                  α + κ    α + κ   α + κ
                                                           ω(δ 1 ) + ω(δ 2 )
                     κt         κ           αt       αt
               +(1 −     u) +      ω   1 −      v +     u .
                    α + κ     α + κ       α + κ     α + κ
                                                                                  α      2
                                                                     Γ κ (α)(α + κ) κ  −1   α  α,κ
                                                                   −            α        α J  αu+κv − ω(u)
                                                                         (v − u) κ     κ κ (  α+κ  )
                             α
            Multiply with  α t κ  −1  and integrating from 0 to
                           κ
            1,we get
                                                                               κ   α,κ
                                                                          +   α   J  αu+κv + ω(v)
                                                                             α κ  −1  (  α+κ  )

                  αu + κv                                                                   αu + κv
              ω                                                         ≤ ω(δ 1 ) + ω(δ 2 ) − ω       . (10)
                   α + κ                                                                      α + κ
                  α 2   Z  1  α     κt           κt
             ≤              t κ −1 ω     v+(1−       )u dt    Combining (9) and (10), we obtain (6).
               κ(α + κ)   0         α + κ       α + κ
                  α   Z  1  α         αt         αt
             +           t κ  −1 ω (1 −    )v +       u dt
                α + κ  0              α + κ     α + κ

                      αu + κv                                 3. Bounds for the gap of
                ⇒ ω             ≤
                       α + κ                                     Hermite-Hadamard-Mercer type
                                                 α −1           inequalities
                           Z
                     α 2      α+κ    α + κ λ − u  κ
                              αu+κv
                  κ(α + κ)  u          κ   v − u              First we prove the following identity and then
                           α + κ dλ        α                  present bounds for difference of (6). In this sec-
                       ω(λ)            +       ×
                             κ   v − u   α + κ                tion, ω is assumed to be differentiable.
                                  α
             Z  αu+κv              −1
                α+κ   α + κ v − η  κ          α + κ dη
                                      ω(η) −                  Lemma 1. Let u, v ∈ [δ 1 , δ 2 ] be such that u < v
                        α   v − u               α  v − u
                                                                       ′
              v                                               and let ω ∈ L [δ 1 , δ 2 ]. Then
                                                                        Z
                     αu + κv                                    ακ(v − u)   1   α
               ⇒ ω                                                             t κ − 1
                      α + κ                                      (α + κ) 2  0
                   2       α  −1  Z  αu+κv
                  α (α + κ) κ      α+κ        α  −1                      ′    αt            αt
               ≤   α          α        (λ − u) κ  ω(λ)dλ                ω         u + (1 −      )v
                  κ κ  +1 (v − u) κ  u                                      α + κ          α + κ

                            α −1  Z  v                                           κt         κt
                    (α + κ) κ                  α −1                 − ω ′  (1 −      )u + (     )v   dt
                 +   α −1      α        (v − η) κ  ω(η)dη                      α + κ      α + κ
                   α κ  (v − u) κ  αu+κv
                                   α+κ
                                                                              = ω(δ 1 ) + ω(δ 2 )
                                                                                                      α
                                                                                                       −1
                                                                αω(u) + κω(v)                  (α + κ) κ  Γ κ (α)
                                                              −               − ω(δ 1 )+ω(δ 2 )−          α
                                                                  α + κ
                     αu + κv                                                                       (v − u) κ
               ⇒ ω                                                2
                      α + κ                                       α   α,κ             κ    α,κ
                                                              ×    α J  αu+κv + ω(v)+  α  J  αu+κv − ω(u)  .
                      2             α −1                         κ κ (      )          −1  (     )
                     α Γ κ (α)(α + κ) κ  α,κ                            α+κ         α κ      α+κ
                  ≤       α        α    J  αu+κv − ω(u)                                                  (11)
                         κ κ (v − u) κ   (  α+κ  )
                                        α −1
                          κΓ κ (α)(α + κ) κ  α,κ
                       +     α          α   J  αu+κv + ω(v)   Proof.
                            α κ −1 (v − u) κ  (  α+κ  )

                                                                   ακ(v−u)  R  1  α   ′  αt          αt
                                                              I 1 =          (t κ − 1)ω     u + (1 −    )v dt
                                                                    (α+κ) 2  0          α+κ         α+κ

                     αu + κv
               ⇒ ω                                                   ακ(v − u)  Z  1    αt          αt
                                                                                  α
                                                                                    ′
                      α + κ                                   ⇒ I 1 =            t κ ω (   )u + (1 −     )v dt
                                 α      2                            (α + κ) 2  0     α + κ         α + κ
                    Γ κ (α)(α + κ) κ  −1   α  α,κ                             Z  1
                 ≤             α       α J  αu+κv − ω(u)              ακ(v − u)    ′   αt            αt
                        (v − u) κ     κ κ (  α+κ  )                  −  (α + κ) 2  0  ω ( α + κ )u + (1 −  α + κ )v dt.
                                      κ    α,κ
                                  +   α   J  αu+κv + ω(v) .
                                    α κ  −1  (  α+κ  )        Applying the techniques of integration
                                                           158
   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169