Mathématiques · Glossaire

Qu'est-ce que « Espace vectoriel » ?

Définition 18.1 Mathématiques universitaires — Licence 1 · Chapitre 18 — Espaces vectoriels

Un KK-espace vectoriel est un ensemble EE muni d’une addition faisant de (E,+)(E, +) un groupe abélien (de neutre noté 0E0_E ou 00), et d’une multiplication externe K×EEK \times E \to E telle que, pour tous λ,μK\lambda, \mu \in K et x,yEx, y \in E :

λ(x+y)=λx+λy,(λ+μ)x=λx+μx,λ(μx)=(λμ)x,1x=x.\lambda(x + y) = \lambda x + \lambda y,\quad (\lambda + \mu) x = \lambda x + \mu x,\quad \lambda(\mu x) = (\lambda\mu) x,\quad 1\,x = x .

Conséquences : 0x=0E0\,x = 0_E, λ0E=0E\lambda\,0_E = 0_E, (1)x=x(-1)x = -x, et λx=0E    λ=0\lambda x = 0_E \implies \lambda = 0 ou x=0Ex = 0_E (multiplier par λ1\lambda^{-1}).

Exemples

Exemple 18.2

KnK^n (opérations coordonnée par coordonnée) ; les polynômes K[X]K[X] ; les fonctions F(A,K)\mathcal{F}(A, K) d’un ensemble quelconque AA dans KK (opérations point par point) — qui contient les fonctions continues, les suites F(N,R)\mathcal{F}(\N, \R), etc. ; C\C comme R\R-espace vectoriel. Dans chaque cas, les axiomes sont hérités de ceux de KK.

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