设 为一个 拓扑向量空间,其连续 对偶空间 可能分离点,也可能不分离点(即,可能为 T2 空间,也可能不为 T2 空间)。在 上的弱-*(发音为 “weak star”)拓扑被定义为 -拓扑 在 上,即最粗糙的 拓扑 (具有最少 开集 的拓扑),在该拓扑下,每个元素 都对应于 上的 连续映射。弱-* 拓扑有时也称为超弱拓扑或 -弱拓扑。
上述定义的基本观察是,每个元素 都在 上诱导一个 线性泛函 。特别地, 的形式为
对于每个元素 ,并且因此,人们可以将空间 视为 上线性泛函的集合,因此可以在其上定义 -拓扑。
直接从上述内容得出的是,弱-* 拓扑是更一般概念的特例。特别地,给定一个非空族 ,其为从集合 到 拓扑空间 的映射,可以定义一个拓扑 为 形式的集合的所有 并集 和有限 交集,其中 且 是 中的开集。拓扑 通常称为 -拓扑 在 上和/或由 诱导的 上的弱拓扑,由此可知,上述定义对应于 对于拓扑向量空间 的特殊情况。
弱-* 拓扑在整个 泛函分析 中是基础性的,在许多重要定理中起着基础作用,包括 Banach-Alaoglu 定理。