Термин "подпространство" в разных источниках означает разное..
Я то привык к тому, что это - замкнутая штука. Но у
krasnov_msu это, видимо, не так (иногда - чтобы устранить двусмысленность обозначений, такую весчь называют ЛИНЕАЛ).
Модельный пример:

,

. Оно - бесконечномерно, но хилое очень...И в нем единичный шар предкомпактен... Может, и в задаче ТС это так (и тогда все легко в силу ограниченности

)?