Существует неравенство Фридрихса и его нужно доказать.

М - константа и неотрицательная.
да, в Интернете есть масса его доказательств, но мне бы еще и понять.
вот одно из них:

допустим, сделали тут замену. так?

а вот следующие преобразования вообще не понятны. как их получили?