Vektoriavaruus
Wikipedia
Tämä artikkeli sisältää päällekkäistä tietoa artikkelin Lineaariavaruus kanssa, ja ne pitäisi yhdistää. |
Vektoriavaruus on matemaattinen avaruus on ei-tyhjä joukko alkioita (ainakin nolla-alkio), joille on määritelty ainakin kaksi laskutoimitusta: alkioiden summa ja vektoriavaruuteen liittyvän kerroinkunnan (usein ) alkiolla kertominen. Vektoriavaruuden alkioita kutsutaan vektoreiksi.
Avaruus on vektoriavaruus, jos se täyttää seuraavat aksioomat:
- (suljettu summan suhteen)
- (suljettu tulon suhteen)
- (vaihdannaisuus)
- (liitännäisyys)
- (nolla-alkio)
- (vasta-alkio)
- (neutraalialkio)
- (ositeltavuus)
Vektoriavaruuden alkiot eivät välttämättä ole intuitiivisessa mielessä vektoreita. Samoin kerroinkunnan alkiot eivät välttämättä ole lukuja. Myös mm. matriisit toteuttavat vektoriavaruuden aksioomat, joten niiden muodostama avaruus on vektoriavaruus.
Toisin kuin moduleilla, jokaisella vektoriavaruudella on kanta. Kaikki saman vektoriavaruuden kannat ovat keskenään yhtä mahtavia. Kannan olemassaolo voidaan todistaa Zornin lemman avulla ja yhtämahtavuus ultrafiltterilemman avulla.