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Démonstration. [01U6]

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Démonstration.

La preuve est par récurrence sur pp. Soit UU un voisinage du support de α\alpha qui est contenu dans Int⁡(X)∩V̊\operatorname{Int}(X)\cap\mathring{V}.

Définissons une suite (α0,…,αp)(\alpha_{0},\dots,\alpha_{p}) de formes fortement positives à support contenu dans UU de la façon suivante. Considérons des formes β0\beta_{0} et β0′\beta^{\prime}_{0}, fortement positives et à support contenu dans UU telles que α=β0−β0′\alpha=\beta_{0}-\beta^{\prime}_{0} ; posons α0=β0+β0′\alpha_{0}=\beta_{0}+\beta^{\prime}_{0}. Soit j∈{1,…,p}j\in\{1,\dots,p\} tel que αj−1\alpha_{j-1} est construite. Considérons des formes βj\beta_{j} et βj′\beta^{\prime}_{j}, fortement positives, à support compact contenu dans UU, telles que d′​d′′⁡αj−1=βj−βj′\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}\alpha_{j-1}=\beta_{j}-\beta^{\prime}_{j} et posons αj=βj+βj′\alpha_{j}=\beta_{j}+\beta^{\prime}_{j}.

On commence par écrire

∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧α=∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧β0−∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧β0′.\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\alpha\\ =\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\beta_{0}-\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\beta^{\prime}_{0}.

Le produit des formes fortement positives d′​d′′⁡u1,…,d′​d′′⁡up,β0\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1},\dots,\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p},\beta_{0} est une forme positive et son support est contenu dans UU. Par suite, le premier terme est majoré par

supU(u0)​∫Xd′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧β0.\sup_{U}(u^{0})\int_{X}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\beta_{0}.

Un raisonnement analogue avec l’autre terme, ainsi qu’avec −u0-u^{0}, fournit la majoration

|∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧α|≤∥u0∥U​∫Xd′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧β0.\left|{\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\alpha}\right|\leq\mathopen{\|}{u^{0}}\mathclose{\|}_{U}\int_{X}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\beta_{0}.

Appliquons alors le lemme précédent ; on obtient

|∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧α|≤∥u0∥U​∫Xu1∧d′​d′′⁡u2∧⋯∧d′​d′′⁡α.\left|{\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\alpha}\right|\leq\mathopen{\|}{u^{0}}\mathclose{\|}_{U}\int_{X}u^{1}\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{2}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}\alpha.

Par récurrence, il vient

|∫Xu0​d′​d′′⁡u1∧⋯∧d′​d′′⁡up∧α|≤∥u0∥U​∥u1∥V​…​∥up∥V​∫Xαp,\left|{\int_{X}u^{0}\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{1}\wedge\dots\wedge\mathop{\mathrm{d}^{\prime}\mathrm{d}^{\prime\prime}}u^{p}\wedge\alpha}\right|\leq\mathopen{\|}{u^{0}}\mathclose{\|}_{U}\mathopen{\|}{u^{1}}\mathclose{\|}_{V}\dots\mathopen{\|}{u^{p}}\mathclose{\|}_{V}\int_{X}\alpha_{p},

d’où la proposition puisque U⊂VU\subset V. ∎

Original mathematics by the credited authors. Source-backed reader collection; mathematical self-containment is not assessed.