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Fortsetzungssatz von Hahn-Banach (analytische Form)

Sei ein Vektorraum über und eine Halbnorm auf . Seien ein linearer (komplexer, falls und reeller, falls ) Teilraum von und ein lineares (komplexwertiges, falls und reellwertiges, falls ) Funktional auf , welches der Bedingung
(12.167)

genügt. Dann existiert ein lineares Funktional auf mit folgenden Eigenschaften:
(12.168)

ist die Fortsetzung des Funktionals auf den gesamten Raum unter Beibehaltung der Abschätzung (12.167).

Wenn ein linearer Teilraum eines normierten Raumes ist und ein stetiges lineares Funktional auf , dann ist eine Halbnorm auf mit (12.167), so daß sich sofort die Variante des Satzes von HAHN-BANACH über die Fortsetzung stetiger linearer Funktionale ergibt. Zwei wichtige Konsequenzen aus letzterem sind die ,,Reichhaltigkeit`` des dualen zu einem normierten Raum: Für jedes Element gibt es ein Funktional mit und sowie den folgenden Sachverhalt: Für jeden linearen Teilraum und , mit dem Abstand , gibt es ein mit

(12.169)