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임의의 Vector space의 Basis는 언제나 존재한다(Zorn's lemma)

 임의의 Vector space의 Basis는 언제나 존재한다(Zorn's lemma)

Linear algebra 공부를 시작하면 거의 가장 먼저 등장하는 개념이 바로 Linearly independent가 아닐까 싶다. 곧이어 주어진 vector space의 basis 를 정의하게 되는데 basis의 정의는 다음과 같다.

Definition(basis) Let V be a vector space over a field F. a set of vectors B is said to be a basis for V if B is linealy independent and B spans V. 필자는 independency와 span을 각각 이하, 이상의 느낌으로 받아들였다.

즉 B가 linearly independent라는 것은 B에 vector가 너무 많을 수 없다는 것이고 B가 V를 span한다는 것은 반대로 vector가 너무 적어서는 안된다는 것이다. 신기한 사실은 어떤 subset B가 L-independent면서 span한다면, 즉 basis라면 그 집합의 크기는 변...