Salut,
capitaine nuggets a écrit:Bonjour, j'aimerais faire l'exercice suivant mais je ne le comprends pas :
"Montrer que tout espace vectoriel

, toute application

"s'étend" de façon unique en une application linéaire de
})
vers

".
Merci d'avance.
Avant de commencer je tiens à dire que
arnaud32 avait donné une indication trés utile pour résoudre cette question. C'est la même que je suggère ici mais avec un peu plus de détails
Pour alléger les notations posons
})
.
Pour tout

, notons

la fonction caractéristique de

, c'est-à-dire que pour tout

, on pose
= \left\{1 \quad \text{si} \quad t = x \\ 0 \quad \text{si} \quad t \neq x \right.)
.Notons
Il est aisé de voir que

et

sont equipotents via l'application:

de

.
On identifie alors

et

et on conserve la même notation

comme application de
Soit

. Alors il existe

tel que
 \neq 0)
pour tout

et
=0)
pour tout

.
Posons
)
pour tout

.
Alors

.
Ceci prouve que

est une famille génératrice de

.
Il est facile de prouver que

est libre. Aussitôt

est une base de

.
C'est ça qui justifie que

peut se prolonger de façon unique en une application linéaire de

vers

.
En effet une application linéaire est complétement déterminée par ses valeurs aux vecteurs d'une base de départ.
Remarque : Il n'est pas necessaire de supposer que

est fini.