在数学里面,内积空间就是增添了一个额外的结构的向量空间。这个额外的结构叫做内积,或标量积,或点积。这个增添的结构允许我们谈论向量的角度和长度。内积空间由欧几里得空间抽象而来,这是泛函分析讨论的课题。
内积空间有时也叫做准希尔伯特空间,因为由内积定义的距离完备化之后就会得到一个希尔伯特空间。
在早期的著作中,内积空间被称作酉空间,但这个词现在已经被淘汰了。在将内积空间称为酉空间的著作中,“内积空间”常指任意维(可数/不可数)的欧几里德空间。
下文中的数量域F是实数域或复数域。
域F上的一个内积空间V备有一个正定、非退化以及共轭双线性形式,称作内积(F是实数域时,内积是一个正定、对称、非退化以及双线性形式):
(·, ·): V×V → F
满足以下公理
1. ⟨v, v⟩ ≥ 0 and ⟨v, v⟩ = 0 当且仅当v = 0,
2. ⟨u, v + w⟩ = ⟨u, v⟩ + ⟨u,w⟩
3. ⟨u, λv⟩ = λ⟨u, v⟩
4. ⟨u, v⟩ = ⟨v, u⟩
-Cauchy-Schwarz不等式;
|(x, y)|≦||x||·||y||
-定义长度;
-诱导范数;