Посмотрите на функции из множества
- у них максимум в единице. У выпуклых комбинаций максимум там же и он строго больше единицы.
Далее от противного - пусть такая
найдется. Тогда ее очень хорошо приближает какая-то выпуклая комбинация. В частности в единице. Это значит что у
максимум в единице и в этой выпуклой комбинации участвуют элементы из
с большими номерами. У этих элементов с большими номерами очень близкое к нулю значение на полуинтервале
, значит
на этом полуинтервале тоже близка к нулю. Но максимум у нее в точке
и сколь угодно малое значение на полуинтервале
. Но такого не может быть из соображений непрерывности.