Puis le théorème de Vitali Lebesgue j'en ai jamais entendu parler, c'est le théorème de recouvrement de Vitali ?
C'est une conséquence du théorème de recouvrement. Pour la mesure de Lebesgue, ce théorème peut se démontrer facilement, dans le cas d'un recouvrement fini. Il entraine le théorème de différentiation de Lebesgue, qui entraîne le théorème de densité que j'ai cité.
Le wiki français ne parle que du théorème de différentiation, et pas de son pendant sur la densité. Le lien vers le wiki anglais :
Théorème de densité de Lebesgue La question que tu te poses est traitée dans le livre de Rudin, et c'est le même argument qui est employé. Après, comme je l'ai dit, j'ai déjà vu passer un autre argument sur le forum, plus élémentaire, mais c'est quand même pas une évidence non plus.
EDIT : Voici le sujet auquel je faisais référence :
Topic. L'argument de doraki repose sur un résultat d'unicité des mesures. C'est quand même plus élémentaire que ce que je propose, je te l'accorde. (reste à savoir pourquoi Rudin ne l'a pas remarqué
)