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  <name>Vector Space</name>

  <metadata>
  <md:version>2.13</md:version>
  <md:created>2001/12/30</md:created>
  <md:revised>2005/10/18 16:34:11.747 GMT-5</md:revised>
  <md:authorlist>
      <md:author id="schniter">
      <md:firstname>Phil</md:firstname>
      
      <md:surname>Schniter</md:surname>
      <md:email>schniter@ee.eng.ohio-state.edu</md:email>
    </md:author>
  </md:authorlist>

  <md:maintainerlist>
    <md:maintainer id="lizychan">
      <md:firstname>Elizabeth</md:firstname>
      
      <md:surname>Chan</md:surname>
      <md:email>lizychan@rice.edu</md:email>
    </md:maintainer>
    <md:maintainer id="schniter">
      <md:firstname>Phil</md:firstname>
      
      <md:surname>Schniter</md:surname>
      <md:email>schniter@ee.eng.ohio-state.edu</md:email>
    </md:maintainer>
  </md:maintainerlist>
  
  <md:keywordlist>
    <md:keyword>basis</md:keyword>
    <md:keyword>direct sum</md:keyword>
    <md:keyword>linear independence</md:keyword>
    <md:keyword>span</md:keyword>
    <md:keyword>subspace</md:keyword>
    <md:keyword>vector</md:keyword>
  </md:keywordlist>

  <md:abstract>This module introduces vector space.</md:abstract>
</metadata>

  <content>
    <list id="list0">
      <item>
	A <term>vector space</term> consists of the following four
	elements:
	
	<list id="list1" type="enumerated">
	  <item>
	    A set of vectors 
	    <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math>, 
	  </item>
	  
	  <item>
	    A field of scalars
	    <m:math><m:ci></m:ci></m:math> (where, for our purposes, 
	    <m:math><m:ci></m:ci></m:math> is either 
	    <m:math><m:reals/></m:math> or 
	    <m:math><m:complexes/></m:math>),
	  </item>
	  
	  <item>
	    The operations of vector addition "+"
	    (<foreign>i.e.</foreign>, + :
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:tendsto/>
		<m:apply>
		  <m:cartesianproduct/>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		</m:apply>
		<m:ci type="set">V</m:ci>
	      </m:apply>
	    </m:math>)
	  </item>
	  
	  <item>
	    The operation of scalar multiplication
	    "⋅"(<foreign>i.e.</foreign>, ⋅ :
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:tendsto/>
		<m:apply>
		  <m:cartesianproduct/>
		  <m:ci></m:ci>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		</m:apply>
		<m:ci type="set">V</m:ci>
	      </m:apply>
	    </m:math>)
	  </item>
	</list>
	for which the following properties hold. (Assume 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:apply>
	      <m:and/>
	      <m:ci type="vector">x</m:ci>
	      <m:ci type="vector">y</m:ci>
	      <m:ci type="vector">z</m:ci>
	    </m:apply>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> and 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:apply>
	      <m:and/>
		<m:ci>α</m:ci>
		<m:ci>β</m:ci>
	    </m:apply>
	    <m:ci></m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>.) 
      </item>
    </list>
    
    <table frame="all" id="table1">
      <tgroup cols="2" align="left" colsep="1" rowsep="1">
	<colspec colnum="1" colwidth="0.3*"/>
	<thead valign="top">
	  <row>
	    <entry align="center">Properties</entry>
	    <entry align="center">Examples</entry>
	  </row>
	</thead>
	
	<tbody valign="top">
	  <row>
	    <entry align="center">commutativity</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    <m:ci type="vector">y</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:ci type="vector">y</m:ci>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>

	  <row>
	    <entry morerows="1" align="center">associativity</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:apply>
		      <m:apply>
			<m:plus/>
			<m:ci type="vector">x</m:ci>
			<m:ci type="vector">y</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:ci type="vector">z</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:apply>
			<m:plus/>
			<m:ci type="vector">y</m:ci>
			<m:ci type="vector">z</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci>β</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>α</m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci>β</m:ci>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry morerows="1" align="center">distributivity</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>α</m:ci>
		    <m:mo>⋅</m:mo>
		    <m:apply>
		      <m:plus/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="vector">y</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:apply>
		      <m:ci><m:mo>⋅</m:mo></m:ci>
		      <m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci><m:mo>⋅</m:mo></m:ci>
		      <m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci type="vector">y</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:apply>
		      <m:plus/>
		      <m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci>β</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci>β</m:ci>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry align="center">additive identity</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:forall/>
		  <m:condition>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="set">V</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:exists/>
		    <m:bvar>
		      <m:cn type="vector">0</m:cn>
		    </m:bvar>
		    <m:condition>
		      <m:apply>
			<m:in/>
			<m:cn type="vector">0</m:cn>
			<m:ci type="set">V</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:condition>
		    <m:apply>
		      <m:eq/>
		      <m:apply>
			<m:plus/>
			<m:ci type="vector">x</m:ci>
			<m:cn type="vector">0</m:cn>
		      </m:apply>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry align="center">additive inverse</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:forall/>
		  <m:condition>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="set">V</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:exists/>
		    <m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci type="vector">x</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:bvar>
		    <m:condition>
		      <m:apply>
			<m:in/>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci type="vector">x</m:ci>
			</m:apply>
			<m:ci type="set">V</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:condition>
		    <m:apply>
		      <m:eq/>
		      <m:apply>
			<m:plus/>
			<m:ci type="vector">x</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci type="vector">x</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		      <m:cn type="vector">0</m:cn>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  
	  <row>
	    <entry align="center">multiplicative identity</entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:forall/>
		  <m:condition>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="set">V</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:eq/>
		    <m:apply>
		      <m:ci><m:mo>⋅</m:mo></m:ci>
		      <m:cn>1</m:cn>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	</tbody>
      </tgroup>
    </table>

    <para id="para0">
      Important examples of vector spaces include

    <table frame="all" id="table2">
      <tgroup cols="2" align="left" colsep="1" rowsep="1">
	<thead valign="top">
	  <row>
	    <entry align="center">
	      Properties
	    </entry>
	    <entry align="center">
	      Examples
	    </entry>
	  </row>
	</thead>
	<tbody valign="top">
	  <row>
	    <entry align="center">
	      real <m:math><m:ci>N</m:ci></m:math>-vectors
	    </entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:power/>
		    <m:reals/>
		    <m:ci>N</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>,
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/> 
		  <m:ci></m:ci>
		  <m:reals/>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  <row>
	    <entry align="center">
	      complex <m:math><m:ci>N</m:ci></m:math>-vectors
	    </entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:power/>
		    <m:complexes/>
		    <m:ci>N</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:math>,
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/> 
		  <m:ci></m:ci>
		  <m:complexes/>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  <row>
	    <entry align="center">
	      sequences in
	      "<m:math>
		<m:ci>
		  <m:msub><m:mi>l</m:mi><m:mi>p</m:mi></m:msub>
		</m:ci>
	      </m:math>"
	    </entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		  <m:set>
		    <m:bvar>
		      <m:apply> 
			<m:ci type="fn" class="discrete">x</m:ci>
			<m:ci>n</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:bvar>
		    <m:condition>
		      <m:apply>
			<m:exists/>
			<m:condition>
			  <m:apply>
			    <m:in/>
			    <m:ci>n</m:ci>
			    <m:integers/>
			  </m:apply>
			</m:condition>
			<m:apply>
			  <m:lt/>
			  <m:apply>
			    <m:sum/>
			    <m:bvar><m:ci>n</m:ci></m:bvar>
			    <m:uplimit>
			      <m:infinity/>
			    </m:uplimit>
			    <m:lowlimit>
			      <m:apply>
				<m:minus/>
				<m:infinity/>
			      </m:apply>
			    </m:lowlimit>
			    <m:apply>
			      <m:power/>
			      <m:apply>
				<m:abs/>
				<m:apply> 
				  <m:ci type="fn" class="discrete">x</m:ci>
				  <m:ci>n</m:ci>
				</m:apply>
			      </m:apply>
			      <m:ci>p</m:ci>
			    </m:apply>
			  </m:apply>
			  <m:infinity/>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:condition>
		  </m:set>
		</m:apply>
	      </m:math>, 
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/> 
		  <m:ci></m:ci>
		  <m:complexes/>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	  <row>
	    <entry align="center">
	      functions in "<m:math>
		<m:ci>
		  <m:msub><m:mi>ℒ</m:mi><m:mi>p</m:mi></m:msub>
		</m:ci>
	      </m:math>"
	    </entry>
	    <entry align="center">
	      <m:math>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:ci type="set">V</m:ci>
		  <m:set>
		    <m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">f</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:bvar>
		    <m:condition>
		      <m:apply>
			<m:lt/>
			<m:apply>
			  <m:int/>
			  <m:bvar><m:ci>t</m:ci></m:bvar>
			  <m:uplimit>
			    <m:infinity/>
			  </m:uplimit>
			  <m:lowlimit>
			    <m:apply>
			      <m:minus/>
			      <m:infinity/>
			    </m:apply>
			  </m:lowlimit>
			  <m:apply>
			    <m:power/>
			    <m:apply>
			      <m:abs/>
			      <m:apply>
				<m:ci type="fn">f</m:ci>
				<m:ci>t</m:ci>
			      </m:apply>
			    </m:apply>
			    <m:ci>p</m:ci>
			  </m:apply>
			</m:apply>
			<m:infinity/>
		      </m:apply>
		    </m:condition>
		  </m:set>
		</m:apply>
	      </m:math>, 
	      <m:math display="inline">
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:ci></m:ci>
		  <m:complexes/>
		</m:apply>
	      </m:math>
	    </entry>
	  </row>
	</tbody>
      </tgroup>
    </table>

      where we have assumed the usual definitions of addition and
      multiplication. From now on, we will denote the arbitrary
      vector space (<m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math>,
      <m:math><m:ci></m:ci></m:math>, +, ⋅) by the
      shorthand <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> and
      assume the usual selection of
      (<m:math><m:ci></m:ci></m:math>, +, ⋅).  We will
      also suppress the "⋅" in scalar multiplication, so that 
      <m:math>
	<m:apply>
	  <m:mo>⋅</m:mo>
	  <m:ci>α</m:ci>
	  <m:ci>x</m:ci>
	</m:apply>
      </m:math> becomes 
      <m:math>
	<m:apply>
	  <m:times/>
	  <m:ci>α</m:ci>
	  <m:ci>x</m:ci>
	</m:apply>
      </m:math>. 
    </para>

    <list id="list2">
      <item>
	A <term>subspace</term> of <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> is a subset
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:prsubset/>
	    <m:ci type="set">M</m:ci>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> for which 
	
	<list id="list3" type="enumerated">
	  <item>
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:forall/>
		<m:bvar>
		  <m:ci type="vector">x</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:bvar>
		  <m:ci type="vector">y</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:and/>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="set">M</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">y</m:ci>
		      <m:ci type="set">M</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:condition>
		<m:apply>
		  <m:in/>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		    <m:ci type="vector">y</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:ci type="set">M</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </item>
	  <item>
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:forall/>
		<m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:and/>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
		      <m:ci type="vector">x</m:ci>
		      <m:ci type="set">M</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:in/>
			<m:ci>α</m:ci>
		      <m:ci></m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:condition>
		<m:apply>
		  <m:in/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>α</m:ci>
		    <m:ci type="vector">x</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:ci type="set">M</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </item>
	</list>
	<note type="note">Note that every subspace must contain 
	  <m:math><m:cn type="vector">0</m:cn></m:math>,
	  and that <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> is a
	  subspace of itself.</note>
      </item>

      <item>
	The <term>span</term> of set       
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:prsubset/>
	    <m:ci type="set">S</m:ci>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> is the subspace of <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> containing all linear
	combinations of vectors in <m:math><m:ci type="set">S</m:ci></m:math>.  When
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:ci type="set">S</m:ci>
	    <m:set>
	      <m:ci type="vector">
		<m:msub><m:mi>x</m:mi><m:mn>0</m:mn></m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:ci type="vector">
		<m:msub>
		  <m:mi>x</m:mi>
		  <m:mrow>
		    <m:mi>N</m:mi>
		    <m:mo>-</m:mo>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:mrow>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	    </m:set>
	  </m:apply>
	</m:math>, 

	<m:math display="block">
	  <m:apply>
	    <m:ci><m:mo>≔</m:mo></m:ci>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">span</m:ci>
	      <m:ci type="set">S</m:ci>
	    </m:apply>
	    <m:set>
	      <m:bvar>
		<m:apply>
		  <m:sum/>
		  <m:bvar>
		    <m:ci>i</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:lowlimit><m:cn>0</m:cn></m:lowlimit>
		  <m:uplimit>
		    <m:apply>
		      <m:minus/>
		      <m:ci>N</m:ci>
		      <m:cn>1</m:cn>
		    </m:apply>
		  </m:uplimit>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
			<m:mi>α</m:mi>
			<m:mi>i</m:mi>
		      </m:msub></m:ci>
		    <m:ci><m:msub>
			<m:mi>x</m:mi>
			<m:mi>i</m:mi>
		      </m:msub></m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:bvar>
	      <m:condition>
		<m:apply>
		  <m:in/>
		  <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>α</m:mi>
		      <m:mi>i</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		  <m:ci></m:ci>
		</m:apply>
	      </m:condition>
	    </m:set>
	  </m:apply>
	</m:math>
      </item>
    </list>

    <list id="list5">
      <item>
	A subset of linearly-independent vectors 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:prsubset/>
	    <m:set>
	      <m:ci type="vector">
		<m:msub><m:mi>x</m:mi><m:mn>0</m:mn></m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:ci type="vector">
		<m:msub>
		  <m:mi>x</m:mi>
		  <m:mrow>
		    <m:mi>N</m:mi>
		    <m:mo>-</m:mo>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:mrow>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	    </m:set>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> is called a <term>basis for V</term> when its span
	equals <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math>.  In such a
	case, we say that <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math>
	has <term>dimension</term> <m:math><m:ci>N</m:ci></m:math>.
	We say that <m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> is
	<term>infinite-dimensional</term> <note type="footnote">The
	definition of an infinite-dimensional basis would be
	complicated by issues relating to the convergence of infinite
	series. Hence we postpone discussion of infinite-dimensional
	bases until the <cnxn document="m10434" strength="9">Hilbert
	Space</cnxn> section.</note> if it contains an infinite number
	of linearly independent vectors.
      </item>

      <item>
	<m:math><m:ci type="set">V</m:ci></m:math> is a <term>direct
	  sum</term> of two subspaces <m:math><m:ci type="set">M</m:ci></m:math> and <m:math><m:ci type="set">N</m:ci></m:math>, written

	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	    <m:apply>
	      <m:xor/>
	      <m:ci type="set">M</m:ci>
	      <m:ci type="set">N</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:apply>
	</m:math>, iff every 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:ci type="vector">x</m:ci>
	    <m:ci type="set">V</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>
	has a <emphasis>unique</emphasis> representation
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:ci type="vector">x</m:ci>
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:ci type="vector">m</m:ci>
	      <m:ci type="vector">n</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:apply>
	</m:math>
	for
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:ci type="vector">m</m:ci>
	    <m:ci type="set">M</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>
	and
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:in/>
	    <m:ci type="vector">n</m:ci>
	    <m:ci type="set">N</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>.  
	<note type="note">Note that this requires
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:intersect/>
		<m:ci type="set">M</m:ci>
		<m:ci type="set">N</m:ci>
	      </m:apply>
	      <m:set>
		<m:cn type="vector">0</m:cn>
	      </m:set>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</note>
      </item>
    </list>

  </content>
</document>
