Przestrzeń ilorazowa – przestrzeń liniowa otrzymana z innej poprzez „zwinięcie” podprzestrzeni liniowej do zera.

Definicja formalna

Niech będzie przestrzenią liniową nad ciałem zaś podprzestrzenią Zdefiniujmy na relację równoważności taką, że czyli jest w relacji z wtedy, gdy jedna z wartości może być otrzymana z drugiej poprzez dodanie elementu z Klasa równoważności tzn. zbiór

jest często oznaczana przez

ponieważ jest równa

Klasy równoważności tej relacji nazywane są również warstwami względem podprzestrzeni wyznaczonymi przez wektor

Przestrzeń ilorazowa jest wówczas zdefiniowana jako czyli zbiór wszystkich warstw (klas równoważności) nad Iloczyn skalara przez wektor oraz dodawanie klas równoważności jest zdefiniowane jako dla każdego

Sprawdzenie, że działania te są dobrze zdefiniowane (tzn. nie zależą od wyboru reprezentantów) nie jest trudne, operacje te przemieniają w przestrzeń liniową nad

Przykład Rozpatrzmy przestrzeń wektorową Niech i niech oznacza podprzestrzeń rozpinaną przez pierwsze wektorów bazy kanonicznej Do należą ciągi z które są równe 0 na ostatnich współrzędnych. Zdefiniujmy relację równoważności jako

Wynika z tego, że dwa wektory z są równoważne wtedy i tylko wtedy, gdy są zgodne na ostatnich współrzędnych.