La OP tiene razón al señalar que "la no saturación local (LNS) sólo dice que hay una dirección (de utilidad) creciente, pero no dice en qué dirección lo es". Es decir, contemplamos la posibilidad de tratar también con "malos", no sólo con "bienes". La figura 3.B.1 muestra exactamente esta situación.
Pero es el caso de que, cuando el conjunto de paquetes es $\mathbb R_+$ , bajo LNS no todos los artículos pueden ser malos . Porque entonces, el vector cero será un punto de saturación (y por lo tanto violaría el supuesto de LNS).
Por lo tanto, el uso de cantidades no negativas de artículos y la imposición de LNS nos obliga a considerar sólo los casos en los que al menos un artículo del paquete es un bien y no un mal, en cuyo caso "más es mejor" para este artículo.
Entonces, podemos demostrar que la no saturación local implica el agotamiento del presupuesto disponible.
Ad absurdum, supongamos que $px^* < m$ . En LNS por cada $\epsilon >0$ existe un $y(\epsilon)$ que es más preferible a $x^*$ . Si algunos $y(\epsilon)$ es factible, $py(\epsilon) \leq m$ entonces $x^*$ no puede ser la opción óptima en primer lugar.
Así que la pregunta es : ¿Es posible que todo $y(\epsilon)$ que se prefieren a $x^*$ bajo LNS, son inviables, $py(\epsilon)>m,\;\; \forall \epsilon>0$ ?
Supongo que el OP puede seguir adelante.