Função localmente integrável

Em matemática, uma função é dita localmente integrável em um subconjunto E {\displaystyle E\,} de seu domínio se for integrável em cada subconjunto pré-compacto de E {\displaystyle E\,} . O espaço das funções localmente integráveis em E {\displaystyle E\,} é denotado por L l o c 1 ( E ) {\displaystyle L_{\mathrm {loc} }^{1}(E)\,}

Definição

Seja f : D R {\displaystyle f\colon D\to \mathbb {R} \,} uma função mensurável. Dizemos que f L l o c 1 ( E ) {\displaystyle f\in L_{\mathrm {loc} }^{1}(E)\,} se E {\displaystyle E\,} é um subconjunto mensurável de D {\displaystyle D\,} e vale que:

  • V V ¯ E {\displaystyle \forall V\subseteq {\overline {V}}\subseteq E\,} com V ¯ {\displaystyle {\overline {V}}\,} compacto então f L 1 ( V ) {\displaystyle f\in L^{1}(V)\,}

Esta definição pode ser generalizada para os espaços L l o c p ( V ) {\displaystyle L_{\mathrm {loc} }^{p}(V)\,} .

Propriedades

  • Se 1 p < q {\displaystyle 1\leq p<q\leq \infty \,} então L l o c q ( E ) L l o c p ( E ) L p ( E ) {\displaystyle L_{\mathrm {loc} }^{q}(E)\subseteq L_{\mathrm {loc} }^{p}(E)\subseteq L^{p}(E)\,}

Exemplo: Sendo f : R R {\displaystyle f\colon \mathbb {R} \to \mathbb {R} } tal que f ( x ) = 1 x {\displaystyle f(x)={\frac {1}{\sqrt {x}}}} para x 0 {\displaystyle x\neq 0} e f ( 0 ) = 0 {\displaystyle f(0)=0} , temos f L l o c 1 ( R ) {\displaystyle f\in L_{\mathrm {loc} }^{1}(\mathbb {R} )} e f L l o c 2 ( R ) {\displaystyle f\not \in L_{\mathrm {loc} }^{2}(\mathbb {R} )} .