Lien hyperplans droites

Soient $\K$ un corps et $E$ un $\K$-espace vectoriel.

Pour toute partie $A$ de $E$, on note $A^{\perp}$ son orthogonal dans le dual $E^*$.
Pour toute partie $B$ de $E^*$, on note $B^{°}$ son orthogonal dans $E$.

On note $\mathcal P(E^*)$ l'ensemble des droites vectorielles de $E^*$ et $\mathcal H(E)$ l'ensemble des hyperplans de $E$.

Est-ce que le fait que $\mathcal P(E^*)$ et $\mathcal H(E)$ soient équipotents est uniquement valable lorsque $E$ est de dimension finie ?

J'ai essayé de montrer que les applications $f:D\in\mathcal P(E^*)\mapsto D^{°}\in\mathcal H(E)$ et $g:H\in\mathcal H(E)\mapsto H^{\perp}\in\mathcal P(E^*)$ sont réciproques l'une de l'autre mais je ne vois pas.

Réponses

  • Je pense que c’est vrai si on utilise que tout sous-espace vectoriel de $E$ admet un supplémentaire, même si $E$ n’est pas de dimension finie.
  • Oui je veux bien admettre l'axiome du choix.
  • Dans ce cas, il suffit de remarquer que les supplémentaires d’une droite sont des hyperplans et que les supplémentaires d’un hyperplan sont des droites, puis de définir un objet en utilisant la décomposition en somme directe de $E$ ou de $E^\ast$.
  • En effet, je cherchais plus compliqué, je réécris ça au propre pour me convaincre et reviens si besoin, merci !
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