Constante de Lebesgue (séries de Fourier)
séquence des nombres réels liées aux séries de Fourier
Dans l'étude des séries de Fourier, les constantes de Lebesgue permettent de quantifier la qualité de l'approximation.
Définition
On se place, sans perte de généralité, sur l'intervalle [–π, π]. On considère une fonction f intégrable sur cet intervalle, et la somme partielle d'ordre n de sa série de Fourier :
Si, pour tout t réel, |f(t)| ≤ 1, alors :
.
C'est cette valeur Ln qui est appelée la n-ième constante de Lebesgue. Elle est optimale, même en se restreignant aux fonctions f continues[1].
Léopold Fejér[2] en a trouvé une autre expression :
.
Estimations
Les trois premières valeurs des constantes de Lebesgue sont[3] :
On sait que[3] :
avec
(
A243277), où Γ est la fonction gamma.