一个非空集合V如果规定了加法运算和数量乘法(数域与V中元素的乘法)运算,并且满足类似于几何空间中的加法的4条运算法则和数量乘法的4条运算法则,那么称V是数域上的一个线性空间。
线性映射是研究数量关系中最基本的“线性关系”(即均匀变化的关系)以及空间形式中最基本的变换(例如,几何空间中的旋转、镜面反射、投影等)。
几何空间中有长度、角度、正交(即垂直)、距离的等度量概念,它们可以统一用内积来刻画。由此受到启发,在线性空间中只要定义了内积,就可以引进度量的概念。