En mathématiques, le théorème bipolaire est un théorème d'analyse convexe qui fournit les conditions nécessaires et suffisantes pour qu'un cône soit égal à son cône bipolaire. Le théorème bipolaire peut être vu comme un cas particulier du théorème de Fenchel-Moreau..

Énoncé du théorème Pour tout ensemble non vide  d'un espace vectoriel , le cône bipolaire  est donné par

où désigne l'enveloppe convexe.

Cas particulier est un cône convexe non vide et fermé si et seulement si , où  , et  désigne le cône dual positif..

Plus généralement, si est un cône convexe non vide alors le cône bipolaire est donné par

Lien avec le théorème de Fenchel-Moreau  Si est la fonction indicatrice d'un cône . Alors la fonction convexe conjuguée  est la fonction d'appui de , et . Donc si et seulement si .

Le théorème de Fenchel-Moreau peut être vu comme une généralisation du théorème bipolaire.

Références

Catégorie:Analyse convexe Bipolaire