Borne supérieure de mesures

Bonjour et bonne année à tous.
On se donne un ensemble $E$ non dénombrable et $\mathcal{E} $ la $\sigma$-algèbre dénombrablement engendrée de $E$. On considère la famille $(\mu_x, x\in E)$ de mesures de probabilité sur la $\sigma$-algèbre $\mathcal{E} $.

On demande de vérifier si la relation suivante est vraie. $$
\sup_{x,y\in E}\sup_{A\in \mathcal{E}}|\mu_x (A)- \mu_y(A)| =\sup_{A\in \mathcal{E}}\Big(\sup_{t\in E}\mu_t (A)- \inf_{t\in E}\mu_t (A)\Big).
$$ Il me semble que la relation donnée est vraie. J’ai démontré que $$\sup_{x,y\in E}\sup_{A\in \mathcal{E}}|\mu_x (A)- \mu_y(A)| \leq \sup_{A\in \mathcal{E}}\Big(\sup_{t\in E}\mu_t (A)- \inf_{t\in E}\mu_t (A)\Big).
$$ C’est l’inégalité inverse qui me pose problème.
Par ailleurs, en travaillant ce problème, je me suis posé la question suivante : si on a une fonction bornée positive sur un ensemble $E$. Est-ce qu’on a : $$
\sup_{x,y\in E}|f (x)- f(y)|= \sup_{t\in E}f (t)- \inf_{t\in E}f (t) =\sup_{x,y\in E}(f (x)- f(y)).
$$ S’il vous plaît, si quelqu’un répond par la négative qu’il me donne, si possible, un contre-exemple.
Merci d’avance à toutes vos réponses.

Réponses

  • Bonjour à tous.

    Si quelqu'un peut me répondre au moins en me suggérant si la relation lui semble également vraie, ceci me sera d"un grand secours. Si le sujet n'est pas compatible avec cette rubrique, je pourrai la poser peut-être dans la rubrique : Analyse.

    Merci pour tout commentaire.
  • Histoire de simplifier encore un peu plus : toute partie bornée $B$ de $\mathbb R$ vérifie
    \[
    \sup_{(x,y)\in B^2} |x - y| = \sup B - \inf B.
    \]
    Ceci se démontre facilement en approchant les bornes supérieures et inférieures par des éléments de l'ensemble.

    Ta deuxième question en découle directement, et la première aussi en remarquant que
    \[
    \sup_A \sup_{x,y} = \sup_{x,y}\sup_A.
    \]
  • Merci beaucoup Siméon. Et à par la même occasion, je te remercie AD pour ta correction d'orthographe.
    Bonne journée à vous tous merci encore pour votre aide.

    [À ton service ;-) AD].
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