 ##  [Constante Lipschitzienne](/fr/node/60281) 

 Définition

Un nombre réel non négatif L pour une application entre espaces métriques tel que la distance entre images ne dépasse jamais L fois la distance entre les entrées : d(f(x),f(y)) ≤ L d(x,y) pour tous x,y.

 

 

 

 

 

 





## Principe

Principe

La constante Lipschitzienne fournit une borne globale uniforme sur l'aggrandissement des distances ; les applications de Lipschitz finie sont uniformément continues, et lorsque L&lt;1 ce sont des contractions avec de fortes propriétés de point fixe.

 

 

 

 

 





## Démonstration

Démonstration

Un opérateur linéaire entre espaces normés a pour constante Lipschitzienne sa norme d'opérateur ; l'application f(x)=Cx a L=|C|, et une contraction comme f(x)=0.5x sur R a L=0.5.

 

 

 

 

## Mauvaise application

Mauvaise application

Confondre la Lipschitzité locale et l'existence d'une constante Lipschitz globale ou déduire la différentiabilité de l'existence d'une constante finie conduit à des erreurs ; une application Lipschitz n'est pas nécessairement différentiable partout.

 

 

 

 

 





## Conséquence

Conséquence

Une constante Lipschitz valide permet de contrôler le diamètre des images, la stabilité sous perturbations et — si L&lt;1 — garantit un point fixe unique par le théorème du point fixe de Banach avec des taux explicites de convergence.

 

 

 

 

## Inversion

Inversion

La notion duale est une application bi-Lipschitz qui possède aussi une borne inférieure uniforme, assurant l'inversibilité avec distorsion contrôlée ; l'absence d'un L fini indique des expansions locales potentiellement arbitrairement grandes.

 

 

 

 

 





## Limite

Limite

Définie pour des applications entre espaces métriques ; la constante n'est pas unique (toute valeur plus grande convient aussi) et le comportement Lipschitz peut échouer sur des espaces métriques non bornés ou quand l'application n'est que localement Lipschitz.

 

 

 

 

 





## Tension sémantique

Tension sémantique

Tension entre constante Lipschitzienne et module de continuité : la première correspond à un module linéaire (ω(t)=Lt), alors que des modules plus généraux autorisent un contrôle sous-linéaire (Hölder) ; de plus, la norme d'opérateur coïncide avec la constante Lipschitz pour les applications linéaires mais pas pour les non linéaires.

 

 

 

 

 





## Synthèse

Synthèse

La constante Lipschitzienne est le module d'expansion quantitatif le plus simple pour une application : un scalaire uniforme L qui borne les distances des images par L fois les distances des entrées, assurant continuité uniforme et, en cas de contraction, existence et unicité avec convergence contrôlée.