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  • Inégalité de Hölder

    Formulaire de report

    Inégalité de Hölder :
    • \((X,\mu)\) est un espace mesuré
    • \(p,q\in[1,+\infty]\) sont deux Exposants conjugués
    • \(f\in L^p(X,\mu)\), \(g\in L^q(X,\mu)\)

    $$\Huge\iff$$
    • \(fg\in L^1(X,\mu)\)
    • $$\lVert fg\rVert_1\leqslant\lVert f\rVert_p\lVert g\rVert_q$$


    START
    Ω Basique (+inversé optionnel)
    Recto: Dans quel cas a-t-on l'égalité dans l'inégalité de Hölder (pour \(p\in]1,+\infty[\)) ?
    Verso: $$\exists(\alpha,\beta)\in{\Bbb R}^2\setminus\{(0,0)\},\quad \alpha\lvert f\rvert^p\overset{pp}=\beta\lvert g\rvert^q$$
    Bonus:
    Carte inversée ?:
    END
    Démontrer (pour \(p\in]1,+\infty[\)) :

    Simplification par homogénéité.

    On a l'Inégalité de Young en tout point.

    On a le résultat en intégrant sur \(X\).

    Le cas d'égalité se déduit de celui de l'inégalité de Young.



    Exercices


    Ok par positivité homogène.



    On a l'existence d'un minimum par Critère de Bolzano-Weierstrass.

    On utilise le Lagrangien et un critère de minimisation.

    La valeur de \(a\) peut être obtenue via la relation de minimisation.



  • Rétroliens :
    • Convergence en probabilité
    • Distribution associée à une fonction
    • Espérance
    • Inégalité de Doob dans Lp
    • Inégalité de Minkowski
    • Théorème de Banach-Steinhauss
    • Théorème de dualité dans les espaces de Lebesgue
    • Uniforme intégrabilité