如果 和
是 Banach 空間 且
是有界線性運算元,則
被稱為緊運算元,如果它將 單位球 從
對映到
的相對緊子集(即
的具有緊閉包的子集)。
緊運算元的基本例子是無限 對角矩陣 ,其中
。該矩陣給出了有界對映
,其中
是平方可積序列的集合。它是一個緊運算元,因為它是有限秩矩陣
的極限,這些矩陣與
具有相同的項,除了當
時
。也就是說,
只有有限多個非零項。
緊運算元的性質類似於有限維 線性變換 的性質。對於 希爾伯特空間,任何緊運算元 都是有限秩運算元序列
的極限,即
的像是
中的有限維子空間。然而,正如 Enflo (1973) 所證明的那樣,此性質在一般情況下不成立,他構造了一個 Banach 空間,該空間提供了一個反例,從而在否定意義上解決了 逼近問題。