Le théorème ergodique maximal est un théorème qui s'inscrit dans la théorie ergodique , une branche des mathématiques .
Soient
(
X
,
B
,
μ
)
{\displaystyle (X,{\mathcal {B}},\mu )}
est un espace de probabilité ,
T
:
X
→
X
{\displaystyle T:X\to X}
une transformation préservant la mesure (non nécessairement inversible), et
f
∈
L
1
(
μ
,
R
)
{\displaystyle f\in L^{1}(\mu ,\mathbb {R} )}
. On définit l'application
f
∗
{\displaystyle f^{*}}
par
f
∗
=
sup
N
≥
1
1
N
∑
i
=
0
N
−
1
f
∘
T
i
.
{\displaystyle f^{*}=\sup _{N\geq 1}{\frac {1}{N}}\sum _{i=0}^{N-1}f\circ T^{i}.}
Alors le théorème ergodique maximal énonce que
∫
f
∗
>
λ
f
d
μ
≥
λ
⋅
μ
{
f
∗
>
λ
}
{\displaystyle \int _{f^{*}>\lambda }f\,d\mu \geq \lambda \cdot \mu \{f^{*}>\lambda \}}
pour tout
λ
∈
R
{\displaystyle \lambda \in \mathbb {R} }
.
Ce théorème est utilisé pour prouver le théorème ergodique ponctuel.
Dynamics & stochastics: festschrift in Honour of M.S. Keane , Institute of Mathematical Statistics, coll. « Lecture notes-monograph series », 2006 (ISBN 978-0-940600-64-5 )