Point de Lebesgue

Point de Lebesgue

En mathématiques et plus particulièrement en théorie de la mesure, un point x du domaine de définition d'une application f\in L^1(\mathbb{R}^n) lebesgue-intégrable est appelé point de Lebesgue lorsque f varie "très peu" au voisinage de x ou de manière plus générale si les moyennes des applications t\mapsto|f(t)-f(x)| sur les boules centrées sur x sont "très petites".

Sommaire

Définition

Plus précisément et de manière formelle x est un point de Lebesgue de f\in L^1(\mathbb{R}^n) si

\lim_{r\rightarrow 0^+}\frac{1}{\lambda\left(B\left(x,r\right)\right)}\int_{B(x,r)} |f(t)-f(x)|\mathrm{d}\lambda(t)=0;

B\left(x,r\right) désigne la boule de \mathbb{R}^n centrée en x et de rayon r > 0 et λ désigne la mesure de Lebesgue.

Un théorème

Le théorème de différentiation de Lebesgue affirme que si f\in L^1(\mathbb{R}) alors presque tous les points de \mathbb{R} sont des points de Lebesgue. Autrement dit l'ensemble des points x\in\mathbb{R} qui ne sont pas des points de Lebesgue est négligeable.

Application

Une application directe du théorème précédent est la première partie du théorème fondamental de l'analyse :

Si f\in L^1\left(\mathbb{R}\right) et F(x)=\int_{-\infty}^xf(t)d\lambda(t) alors F est dérivable en tout point de Lebesgue de f et F^\prime(x)=f(x) en tout point de Lebesgue de f donc presque partout.

Référence

  • Walter Rudin, Analyse réelle et complexe [détail des éditions]

Lien externe

  • [1] PDF d'une page internet de Jean-François Burnol Université Lille 1.

Voir aussi


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Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Point de Lebesgue de Wikipédia en français (auteurs)

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