问答题 设x是赋范空间X≠{0}的任一个元,证明
   ‖x‖=sup{|f(x)|:f∈X',‖f‖=1}
  由此推出若对所有X'中的f有f(x)=0,则x=0
【正确答案】设a∈X,a≠0。存在x'中的f使得f(a)=‖a‖且‖f‖=1
   所以X'包含元素f且‖f‖=1,集合
   S={|f(x)|:f∈X',‖f‖=1}
  是非空的。若x=0,则S仅包含0,且supS=0=‖x‖
   设x≠0,则存在f∈X'使得f(x)=‖x‖且‖f‖=1。这就证明了S包含‖x‖。另一方面,若f∈X'且‖f‖=1,则
   |f(x)|≤‖f‖‖x‖=‖x‖
  这就证明了‖x‖是S的上界。所以sups=‖x‖
   若对所有X'中的f都有f(x)=0,则S仅包含0。这种情形,‖x‖=supS=0,所以x=0
【答案解析】