В математике лемма Лебега является важным утверждением теории приближения . Она дает оценку погрешности проекции, контролируя погрешность аппроксимации линейным подпространством, основанным на линейной проекции, относительно оптимальной погрешности вместе с операторной нормой проекции.
Пусть ( V , ||·||) — нормированное векторное пространство , U — подпространство V , а P — линейный проектор на U . Тогда для каждого v из V :
Доказательство представляет собой применение неравенства треугольника в одну строку : для любого u из U , записывая v − Pv как ( v − u ) + ( u − Pu ) + P ( u − v ) , следует, что
где последнее неравенство использует тот факт, что u = Pu вместе с определением нормы оператора || P || .