The dual vector space to a real vector space is the vector space of linear functions
, denoted
. In the dual of a complex vector space, the linear functions take complex values.
v obou případech má duální vektorový prostor stejný rozměr jako . Vzhledem k vektorovému základu
existuje dvojí základ pro
, písemné
, kde
je Kroneckerovo delta.
dalším způsobem, jak realizovat izomorfismus s , je vnitřní produkt. Reálný vektorový prostor může mít symetrické skalární součin
v tomto případě vector
odpovídá dual element
. Pak základ odpovídá jeho dvojímu základu pouze tehdy, je-li ortonormální báze, v tomto případě
. Komplexní vektorový prostor může mít Hermitian vnitřní produkt, v takovém případě
je konjugát-lineární izomorfismus
, tj.,
.
Duální vektorové prostory mohou popsat mnoho objektů v lineární algebře. Když jsou omezené dimenzionální vektorový prostor, prvek tenzorový součin
, řekněme
, odpovídá lineární transformaci
. To znamená, že
. Například transformace identity je
. Je bilineární forma na
, např. vnitřní produkt, je prvek
.