Soit \((E,(\,|\,))\) un espace préhilbertien. Montrer que \(A=\{ (x,y)\in E\times E,\,(x,y) \text{ est libre}\}\) est ouvert.
On considère \(f : E\times E \rightarrow \mathbb{R}, (x,y) \mapsto \left\|x\right\| \left\|y\right\|-|(x|y)|.\) On a, en appliquant l’inégalité de Cauchy-Schwarz, \(A=f^{-1}(]0,+\infty [)\), donc c’est un ouvert car \(f\) est continue et \(\mathbb{R}^*\) ouvert.