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Norma uniforme

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\|x\|_\infty = 1

In analisi matematica, la norma uniforme di una funzione f a valori reali o complessi è la quantità non negativa

\|f\|_\infty=\sup\left\{\,\left|f(x)\right|:x\in\mbox{dominio}\ \mbox{di}\ f\,\right\}.

Questa norma è anche chiamata norma del sup o norma di Chebyshev. Se f è una funzione continua su un intervallo chiuso, o più generalmente in un insieme compatto, allora l'estremo superiore è raggiunto per il teorema di Weierstrass, quindi possiamo sostituire l'estremo superiore con il massimo. In questo caso, la norma è anche chiamata norma del massimo.

In particolare, nel caso di un vettore x = (x1,...,xn) in uno spazio di dimensione finito, prende la forma

\|x\|_\infty=\max\{ |x_1|, ..., |x_n| \}.

La ragione del pedice "∞" è perché

\lim_{p\rightarrow\infty}\|f\|_p=\|f\|_\infty,

dove

\|f\|_p=\left(\int_D \left|f\right|^p\,d\mu\right)^{1/p}

dove D è il dominio di f (e l'integrale diventa una somma se D è un insieme discreto).

La funzione binaria


d(f,g)=\|f-g\|_\infty

è quindi una metrica nello spazio di tutte le funzioni nel particolare dominio. Una successione { fn : n = 1, 2, 3, ... } converge uniformemente alla funzione f se e solo se

\lim_{n\rightarrow\infty}\|f_n-f\|_\infty=0.


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