Во-вторых, будут аналогичные трудности с доказательством линейной независимости векторов

. Может быть, эти трудности и удастся преодолеть, ограничив возможные значения

интервалом

и, если потребуется, подобрав последовательность

(

с какими-нибудь специальными свойствами, но возиться с этим уже не хочется, поскольку получается явно очень длинно.
Вот-вот, я тоже обо всём этом подумал. А всё потому, что это разные категории, и там нужно использовать совершенно разные методы.
Someone
Утверждение действительно доказывается в одну строчку. Но по ссылкам я вижу какие-то общие рассуждения, которые не используют полноту пространства, ну или там надо долго лазить, чтобы что-то вычленить. На всякий случай: утверждение неверно, вообще говоря, в бесконечномерных нормированных пространствах.
Кроме того, можно так: доказать, что в любом (бесконечномерном) пространстве Фреше базис Гамеля несчетен. Такой постановки по ссылкам точно нет. Все это можно было бы обсуждать в той ветке, если бы модератор не хамил.
Я думаю, что Ваши несколько строчек опираются на довольно специфичные рассуждения из теории множеств. А у меня есть прямое решение, которое понятно любому, кто открывал учебник по функциональному анализу+ немного сообразительности.
Очень короткое доказательство основано на теореме Бэра, которую должен знать каждый, начавший изучать функциональный анализ (А.Н.Колмогоров, С.В.Фомин. Элементы теории функций и функционального анализа. "Наука", Москва, 1972. Глава II, § 3, пункт 3).
Предположим, что в бесконечномерном пространстве

(Фреше или банаховом) имеется счётный базис Гамеля

. Для

обозначим

линейную оболочку векторов

. Тогда

. С другой стороны, каждое

нигде не плотно в

, и по теореме Бэра такое равенство невозможно. Противоречие.

Но мне стало интересно, какое доказательство имел в виду
Oleg Zubelevich.
Да 100% это самое. Задача на самом деле стандартная и во многих книжках есть, в том же Колмогорове, Фомине как упражнение вроде присутствует.
А модератор всё-таки был не прав.
-- Пн сен 05, 2011 16:25:44 --Вообще по-моему надо уточнить, что можно размещать в "Олимпиадные задачи". Часто бывает, что хочется поделится задачкой пусть простой, но привлекшей ваше внимание; хочется посмотреть как другие её решать будут. В "Помогите решить разобраться" как то не подходит, так как решение знаешь. А в олимпиадный раздел - самое то.