Zurückblättern Weiterblättern Übergeordnetes Thema Sachgebiet Hauptinhaltsverzeichnis Stichwortverzeichnis Hilfeseiten        


Basis und Dimension eines Vektorraumes

Eine linear unabhängige Teilmenge aus , die den gesamten Raum erzeugt, d.h. für die gilt, nennt man (algebraische) Basis oder HAMELsche Basis des Vektorraumes . Also ist genau dann eine Basis von , wenn sich jeder Vektor in der Form darstellen läßt, wobei die Koeffizienten eindeutig bestimmt sind und lediglich eine endliche (von abhängige) Anzahl von ihnen von Null verschieden ist. Jeder nichttriviale Vektorraum (d.h. ) besitzt wenigstens eine algebraische Basis, und zu jeder linear unabhängigen Teilmenge aus gibt es eine algebraische Basis von , die enthält.

Ein Vektorraum heißt m-dimensional oder von der Dimension , wenn es in ihm eine Basis aus Vektoren gibt. Das bedeutet, es existieren in linear unabhängige Vektoren, und jedes System von Vektoren ist linear abhängig.
Ein Vektorraum heißt unendlichdimensional , wenn er keine endliche Basis besitzt, d.h., wenn es für jede natürliche Zahl in stets linear unabhängige Vektoren gibt.
Bis auf den Raum , dessen Dimension gleich ist, sind alle anderen Vektorräume in den Beispielen B bis G und in den Beispielen A bis E unendlichdimensional. Der Teilraum ist dreidimensional. Wie im endlichdimensionalen Falle haben auch in einem unendlichdimensionalen Vektorraum zwei Basen stets die gleiche Mächtigkeit (Kardinalzahl), die man mit bezeichnet. Die Dimension ist somit eine Invariante des Vektorraumes, hängt also nicht von der konkreten Auswahl einer algebraischen Basis ab.