Uno SV è finitamente generato ssse ha una base finta (?)
La definizione di base di uno spazio vettoriale che ho inizia con le parole: "Una famiglia $(v_i)_{1\le i\le n}$ di vettori di $V$ si dice base se...". Da questo dovrei dedurre che una base è innanzitutto un insieme finito di vettori.
Senonché, poche pagine dopo sul mio quaderno di appunti, trovo questo Teorema:
Uno spazio vettoriale $V$ non banale è finitamente generato se e solo se ha una base finita.
Stando alla definizione, sarebbe stato sufficiente dire "...se e solo se possiede una base". Come la mettiamo?
Senonché, poche pagine dopo sul mio quaderno di appunti, trovo questo Teorema:
Uno spazio vettoriale $V$ non banale è finitamente generato se e solo se ha una base finita.
Stando alla definizione, sarebbe stato sufficiente dire "...se e solo se possiede una base". Come la mettiamo?

Risposte
Esistono spazi vettoriali a dimensione infinita, cioè esistono spazi vettoriali non finitamente generati (la prima terminologia è più comune). In altre parole le basi possono anche avere cardinalità infinita ma forse la definizione che ha usato il libro o il professore si presta male al caso infinito.
Detto questo, uno spazio vettoriale $V$ non banale è finitamente generato se e solo se esiste un insieme di generatori di cardinalità finita. Far riferimento alle basi mi sembra inutile.
Detto questo, uno spazio vettoriale $V$ non banale è finitamente generato se e solo se esiste un insieme di generatori di cardinalità finita. Far riferimento alle basi mi sembra inutile.
Ciao Vict, grazie per la risposta.
Questa è la definizione che possiedo di SV finitamente generato. Quella che ho riportato è una sorta di caratterizzazione.
Questo era quello che volevo leggere
Mi daresti una definizione più generale di base di uno spazio vettoriale qualsiasi?
"vict85":
Detto questo, uno spazio vettoriale $ V $ non banale è finitamente generato se e solo se esiste un insieme di generatori di cardinalità finita.
Questa è la definizione che possiedo di SV finitamente generato. Quella che ho riportato è una sorta di caratterizzazione.
le basi possono anche avere cardinalità infinita
Questo era quello che volevo leggere

Se non sbaglio dovrebbe essere qualcosa di questo tipo:
Una base è una famiglia di vettori \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) tale che
[list=1][*:1qsck5cm] \(\displaystyle \mathcal{B}\) genera \(\displaystyle V \);[/*:m:1qsck5cm]
[*:1qsck5cm] ogni insieme finito di \(\displaystyle \mathcal{B}\) è composto da vettori linearmente indipendenti. [/*:m:1qsck5cm][/list:o:1qsck5cm]
Ci sono poi alcune proprietà equivalenti. Per esempio il dire che \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se ogni vettore di \(\displaystyle V \) si scrive in modo unico come combinazione lineare di elementi di \(\displaystyle \mathcal{B}\). O anche \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se genera \(\displaystyle V \) e nessun suo sottoinsieme proprio genera \(\displaystyle V \). Inoltre vale anche che \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se è massimale rispetto alla indipendente lineare. Le dimostrazioni delle equivalenze non sono difficili.
Una base è una famiglia di vettori \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) tale che
[list=1][*:1qsck5cm] \(\displaystyle \mathcal{B}\) genera \(\displaystyle V \);[/*:m:1qsck5cm]
[*:1qsck5cm] ogni insieme finito di \(\displaystyle \mathcal{B}\) è composto da vettori linearmente indipendenti. [/*:m:1qsck5cm][/list:o:1qsck5cm]
Ci sono poi alcune proprietà equivalenti. Per esempio il dire che \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se ogni vettore di \(\displaystyle V \) si scrive in modo unico come combinazione lineare di elementi di \(\displaystyle \mathcal{B}\). O anche \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se genera \(\displaystyle V \) e nessun suo sottoinsieme proprio genera \(\displaystyle V \). Inoltre vale anche che \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se è massimale rispetto alla indipendente lineare. Le dimostrazioni delle equivalenze non sono difficili.
"vict85":
Se non sbaglio dovrebbe essere qualcosa di questo tipo:
Una base è una famiglia di vettori \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) tale che
[list=1][*:1t4kvl6l] \(\displaystyle \mathcal{B}\) genera \(\displaystyle V \);[/*:m:1t4kvl6l]
[*:1t4kvl6l] ogni insieme finito di \(\displaystyle \mathcal{B}\) è composto da vettori linearmente indipendenti. [/*:m:1t4kvl6l][/list:o:1t4kvl6l]
Quindi la definizione rimane inalterata...Grazie

[...] Inoltre vale anche che \(\displaystyle \mathcal{B} = \{v_i \}_{i\in I} \subset V\) è una base se è massimale rispetto alla indipendente lineare. Le dimostrazioni delle equivalenze non sono difficili.
Le altre caratterizzazioni le conosco e le ho dimostrate, ma questa non ho nemmeno idea di cosa voglia dire

"Plepp":
Le altre caratterizzazioni le conosco e le ho dimostrate, ma questa non ho nemmeno idea di cosa voglia dire
Forse vict si riferisce al fatto seguente: se \(S\) e' un set di vettori linearmente indipendenti e succede che
\[S \cup \{v\} \qquad \forall v \in V\]
e' un set di vettori linearmente dipendenti, allora \(S\) e' un base di \(V\).
EDIT: Wiki dice che sul Lang (pg.45 -di quale edizione?) dovresti trovare qualcosa al riguardo, sempre che continui a darti noia la cosa.

Grazie Peppe

"Plepp":
Grazie Peppe
Un piacere