LinAlg 1 - paar wichtige Vektorräume

Liste

Sei im folgenden K ein Körper.

endlich dimensional

alle endlich dimensionale Vektorräume sind abstrakt isomorph zu \(K^n\).
Nichtsdestotrotz kann z.B. auf natürliche Art und Weise weitere Struktur auf endlich dimensionalen Vektorräumen definiert werden, welche nicht als \(K^n\) betrachtet werden:
zum Beispiel hat \(K^{n \times n}\) eine Matrixmultiplikation etc.

was mir eingefallen ist (für endlich dimensionale K-Vektorräume \(V,V'\) und \(U,U' \subseteq V\)

  1. \(K^n\)
  2. \(K^{n \times m}\) (bzw. Matrizen)
  3. \(V^* = \mathrm{Hom}(V,K)\)
  4. \(V/U\)
  5. \(U \oplus U'\) bzw. \(U + U'\)
  6. \(V \times V'\)
  7. der Nullraum \(0\)

weitere Versionen
a) \((V^*)^* = \mathrm{Hom}(\mathrm{Hom}(V,K),K)\)
b) \(\mathrm{Hom}_{K}(V,V')\)
c) \(K[X]_{\leq n}\) Polynome mit Grad kleiner gleich \(n\).

unendlich dimensional

tendenziell sind diese Vektorräume eher Gegenbeispiele zu Aussagen, die für \(\mathrm{dim}(V) = \infty\) nicht gelten.

  • \(K[X]\) (abzählbare dimension) - insbesondere da man eine konkrete Basis angeben kann: \(\{1,X^1,X^2,...\} = \{X^n \vert n \in \mathbb{N}_{0}\}\)

weitere Beispiele (die aber komplexer sind als \(K[X]\))

  • \(\prod_{n \in \mathbb{N}} K\) (Überabzählbare dimension)
  • allgemein für eine unendliche Menge \(M\) \(\prod_{m \in M} K\)
  • natürlich Konstruktionen wie z.B. \(V^*, (V^*)^*\), \(V \times W\) für \(V,W\) unendlich dimensional etc.

Date: nil

Author: Anton Zakrewski

Created: 2026-01-10 Sa 13:59