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Disuguaglianza di Darboux - Wikipedia

Disuguaglianza di Darboux

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

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La Disuguaglianza di Darboux è una disuguaglianza relativa all'integrazione sul piano complesso: essa afferma che il modulo dell'integrale di una funzione, lungo una curva del piano complesso, è sempre minore o uguale del massimo valore in modulo della funzione, moltiplicato per la lunghezza della curva. In maniera più formale, per l'integrale curvilineo di una funzione f(z) lungo la curva \gamma \subset \mathbb{C} la disuguaglianza di Darboux è la seguente:

\left| {\int_\gamma  {f\left( z \right)dz} } \right| \le \int_\gamma  {\left| {f\left( z \right)} \right|dz}  \le M \cdot l

dove M è il massimo valore in modulo assunto dalla funzione lungo la curva, e l è la lunghezza della curva.

Dimostrazione: suddividiamo la curva γ in n punti z_1 , \ldots ,z_n, e tra i punti (z_0,z_1);(z_1,z_2);\ldots;(z_{n-1},z_n) prendiamo i punti \xi_1 , \ldots ,\xi_n. Definiamo ora

S_n = f(\xi_1)(z_1-z_0)+f(\xi_2)(z_2-z_1)+\ldots+f(\xi_n)(z_n-z_{n-1})

da cui si ottiene

\lim \limits_{n \to  + \infty } S_n  = \int_\gamma  {f\left( z \right)dz}

e vale inoltre la seguente relazione

\left| {S_n } \right| \le \sum\limits_{k = 1}^n {\left| {f\left( {\xi _k } \right)} \right|\left| {z_k  - z_{k - 1} } \right|}  \le M\sum\limits_{k = 1}^n {\left| {z_k  - z_{k - 1} } \right|}

da cui passando al limite per n\rightarrow +\infty si ottiene la Disuguaglianza di Darboux.

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