ISNM INTERNATIONAL SERIES OF NUMERICAL MATHEMATICS INTERNATIONALE SCHRIFTENREIHE ZUR NUMERISCHEN MATHEMATIK SERIE INTERNATIONALE D'ANALYSE NUMERIQUE Editors: Ch. Blanc, Lausanne; A. Ghizzetti, Roma; P. Henrici, Zürich; A. Ostrowski, Montagnola; J. Todd, Pasadena; A. van Wijngaarden, Amsterdam VOL.41 General Inequalities 1 Proceedings of the First International Conference on General lnequalities held in the Mathematical Research Institute at Oberwolfach, Black Forest May 10-14, 1976 Edited by E. F. Beckenbach Allgemeine Ungleichungen 1 Abhandlung zur ersten internationalen Tagung über Allgemeine Ungleichungen im Mathematischen Forschungsinstitut Oberwolfach, Schwarzwald vom 10. bis 14. Mai 1976 Herausgegeben von E. F. Beckenbach 1978 Springer Basel AG CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek General inequalities =Allgemeine Ungleichungen. - Basel, Stuttgart: Birkhäuser. NE: PT 1. froceedings of the First International Conference on General Inequalities: held in the Math. Research Irrst. at Oberwolfach, Black Forest, May 10-14, 1976/ed. by E. F. Beckenbach.- LAuft.- 1978. (International series of numerical mathe matics; Vol. 41) ISBN 978-3-0348-5565-5 ISBN 978-3-0348-5563-1 (eBook) DOI 10.1007/978-3-0348-5563-1 NE: Beckenbach, Edwin F. [Hrsg.]; International Conference on General Inequalities <01, 1976, Oberwolfach>; Mathematisches Forschungsinstitut <Überwolfach> All Rights Reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted, in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without the prior permission of the Copyright owner. ©Springer Basel AG 1978 Originally published by Birkhäuser Verlag Basel in 1978 Softcover reprint of the bardeover 1st edition 1978 ISBN 978-3-0348-5565-5 V Vorwort Die erste internationale Tagung "Allgemeine Ungleichungen" fand vom 9. bis 15. Mai im Mathematischen Forschungsinstitut Oberwolfach statt. Da Herr Bellman leider aus gesundheitlichen Gründen nicht teilnehmen konnte, hat sich glÜcklicherweise Herr Beckenbach (Los Angeles) bereiterklärt, zusammen mit den Herren Aczel (Waterloo, Onterio) und Aumann (München) die Tagung zu leiten. Als Tagungssekratär wirkte Herr Ger (Ka.towice). Die ?:{ Teilnehmer kamen aus Europa, Amerika und Australien. Erfreulicherweise hat sich eine grtlßere Zahl von Teilnehmern aus Polen eingefunden; leider konnten keine Wissenschaftler aus Jugoslawien, Rumänien, der TBchechoslawakai und Ungarn kommen. Die Tagtmg wurde von Herrn Aczel eröffnet und von Herrn Aumann geschlossen. Zu der durch den Titel gegebenen allgemeinen Thematik haben die Teil nehmer in sehr verschiedene Weise beigetragen. Trotzdem bildeten sich einige Schwerpunkte heraus: Funktionalungleichungen, inbesondere iterativen ~s, konvexe und verallgemejnert konvexe Funktionen, Differentialungleichungen, Ungleichungen der Funktionentheorie, Funktionalanalysis und Geometrie. Ferner wurden Anwendungen von Ungleichungen auf Differentialgleichungen, Physik, Warscheinlichkeits-, Informations- und Wirtschaftstheorie gebracht. Die als besondere Tagungspunkte augesetzten "Bemerkungen und Probleme" haben sich als äußerst fruchtbar erwiesen, ja sogar in einem Fall zur vollständigen LÖsung eines aufgeworfenen Problems geführt. Die Tagung hat nicht nur gezeigt, daß das Netz von Ungleichungen, das die. gesamte Analysis durchzieht, verdient in eigenständiger Weise und im Sinne allgemeiner Methoden behandelt zu werden, sondern auch bestätigt, wie viel schneller und wirksamer der Ideenaustausch ist, der durch die Vorträge und durch den persönlichen Kontakt der Wissenschaftler untereinander zustande kommt, als die unpersönliche, nur literarische Information. Die Tagungsleitung und die Teilnehmer danken dem Mathematischen Forschungsinstitut fÜr die Iniziative, Tagungen dieser Art in das Programm aufzunehmen. Es ist der einhellige Wunsch der Teilnehmer, daß die zweite Internationale Tagung ü.öer "Allgemeine Ungleichungen" in 1978, womBglich 6. bis 12. August, in Oberwolfach stattfinden soll. Mit großem Bedauern wurde der Wunsch von Herrn Aczel zur Kenntnis genommen, an der Leitung der weiteren Tagungen Über "Allgemeine Ungleichungen" nicht mehr mitzuwirken. Ihm wurde allgemeiner Dank für seine wesentliche Mithilfe am Gelingen dieser Tagung ausgesprochen. Die von der Leitung vorgeschlagene Zuwahl von Herrn Kuczma (Katowice) wurde lebhaft begrlißt. vi Alle Beteiligten haben die hervorragenden Arbeitsbedingungen des Instituts und die freundliche Betreuung zu schätzen gelernt. Genehmigt: G. Aumann E. F. Beckenbach vii TEILNEHMER J. ACZE' L, University of Waterloo, Ontario, Kanada G. AUMANN, Technische Universität, MÜnchen, BR Deutschland H. BAUER, Universität Erlangen-~drnberg, BR Deutschland E.F. Beckenbach, University of California, Los Angeles, USA W. BENZ, Universität Hamburg, BR Deutschland T. BISZTRICZKY, University of Calgary, Alberta, Kanada D. BRYDAK, Pädagogische Hochschule Krakow, Polen L.L. CAMPEELL, Queen's University, Kingston, Ontario, Kanada B. CHOCZEWSKI, Berg- und HÜttenakademie, KrakOw, Polen J. CURTISS, University of Miami, Florida, USA W. EIC!lliORN, Universität Karlsruhe (TH), BR Deutschland K. ENDL, Universität Giessen, BR Deutschland R. GER, Schlesische Universität, Katowice, Polen T. HOWROYD, University of New Brunswick, Fredericton, Kanada F. HUCKEMANN, Technische Universität, Berlin H.-H. KAIRIES, Technische Universität Clausthal-Zellerfeld, BR Deutschland M. KUCZMA, Schlesische Universität, Katowice, Polen 0. MACEDONsKA, Technische Universität, Gliwice, Polen A. OSTROWSKI, Universität Basel, Schweiz J. RÄTZ, Universität Bern, Schweiz R. REDHEFFER, University of California, Los Angeles, USA D.K. ROSS, La Trobe University, Bundoora, Australien D.C. RUSSELL, York University, Downsview, Ontario, Kanada S. SCHAIBLE, Universität K"oln, BR Deutschland B. SCHWEIZER, University of Massachusetts, Amherst, USA D.R. SNOW, Brigham Young University, Provo, Utah, USA W. WALTER, Universitä~ Karlsruhe (TH), BR Deutschland ix WISSENSCHAFTLICHES PROGRAMM DER TAGUNG Montag, 10. Mai FrÜhsitzung von 9:30 bis 10:45 Uhr Vorsitz: J. AC~L M. KU:ZMA.: Nonnegative continuous solutions of a linear functional inequality D. BRYDAK: On functional inequalities in a single variable -----von 11:00 bis 12:00 Uhr Vorsitz: R. GER B. CHOCZEWSKI: A functional inequality in a single variable Bemerkungen und Probleme Nachmittagsitzung von 16:00 bis 17:30 Uhr Vorsitz: W. EICHHORN S. SCHAIBLE: Second-order characterizations of pseudo-convex functions T. HOWROYD: Functional inequalities Bemerkungen und Probleme * * * * * * Dienstag, 11. Mai Frühsitzung von 9:30 bis 10:30 Uhr Vorsitz: L.L. CAMPBELL W. EICHHORN: Inequalities and functional equations in the theory of the price index D.K. ROSS: On Turan-type inequalities -----von 10:45 bis 11:45 Uhr Vorsitz: R. REDHEFFER K. ENDL: On a general theorem of Favard Bemerkungen und Probleme Nachmittagsitzung von 16:00 bis 17:30 Uhr Vorsitz: K. ENDL E.F. BECKENBACH: What Hadamard Overlooked F. HUCKEMA.NN: Inequali ties stemming from quadra tic differentials Bemerkungen und Probleme * * * * * * Mittwoch, 12. Mai Frühsitzung von 9 :30 bis 10:30 Uhr Vorsitz : J. RÄTZ J. ACZI!tr.: Picardus ab omni naevo vindicatus (On the axiomatics of vector addition) H.-H. KArniES: Convexity in the theory of the gamma function X ----- von 10:45 bis 11:45 Uhr Vorsitz: A. OSTROWSKI R. REDHEFFER and W. WALTER: Inequalities of pa.rabolic type Bemerkungen und Probleme * * * * * * Donnerstag, 13. Mai FrÜhsitzung von 9:30 bis 10:30 Uhr Vorsitz: E.F. BECKENBACH G. AUMANN: Induction with inequalities involving nonquasiarithmetic means D.R. SNOW: Quadratic tunetionals and Rayleigh's principle by equivalent problems ----- von 10:45 bis 11:45 Uhr Vorsitz: B. SCHWEIZER J. RÄTZ: Some rema.rks on quadratic tunetionals satisfying a subsidiary inequality Bemerkungen und Probleme * * * * * * Nachmittagsitzung von 16:00 bis 17:30 Uhr Vorsitz: M. KtX:ZMA L.L. CAMPBELL: Bound on the measure of a set in a product space W. BENZ: On characterizing Lorentz transformations Bemerkungen und Probleme Freitag, 14. Mai Frühsitzung von 9:15 bis 10:15 Uhr Vorsitz: T. HOWROID D.C. RUSSELL: Solutions of the Hausdorff moment problem R. GER: On almost subadditive functions ----- von 10 :30 bis 11:30 Uhr Vorsitz: G. AUMA.NN B. SCHWEIZER: An inequality for distribution functions and Wald-betweenness Bemerkungen und Probleme xi PREFACE These Proceedings contain, in full or abstract form, each of the twenty one papers presented at the First International Conference on General Inequal ities, held at the Mathematical Research Institute, Oberwolfach, Black Forest, in May, 1976. Also included are papers by others who were invited but were unable to attend. Two noted authorities in the field sent regrets that they were unable to contribute. Professor J.E. Littlewood wrote: I stopped Mathematics at 86 and am now 91 and really can't contribute. Professor George Polya expressed a like sentiment somewhat more whimsically: I would love to contribute a paper for the Oberwolfach Proceedings you are planning, but unfortunately I have no new material. I am past 88, and "even the prettiest girl in Paris cannot give more than what she has." We wish all the best for each of these illustrious and venerable colleagues. The papers in this volume have been grouped by the editor into five roughly coherent sections. In addition, there is a section on Remarks and Problems. Sketches of scenes around the Institute, which appear on the title pages of the sections of the book, were graciously provided by Irmgard SÜss, who also, along with Susan Aczel, Liddy Aumann, Alice Beckenbach, Margaret Ostrowski, Diane Snow, and Professor and Mrs. Otto Haupt, added greatly to the interest and content of stimulating conversations at meals and other social events during the Conference. The editor is deeply grateful to Elaine Barth of the U.C.L.A. Mathematics Department for expert editorial consultation and technical advice, and to members of her typing pool, Julie Honig, Connie Jurgens, and especially Debra Remetch, for their careful and excellent preparation of the typescript; and he sincerely thanks Mr. C. Einsele of Birkhäuser Verlag, Basel, for kind expressions of interest and encouragement. E.F. Beckenbach, Editor University of California, Los Angeles