Assegnato uno spazio vettoriale En e preso ad arbitrio un intero naturale r, consideriamo lo spazio prodotto tensoriale
e quindi, il suo sottoinsieme
i cui elementi sono i tensori r-covarianti completamente simmetrici. Mostriamo che si tratta di un sottospazio vettoriale di En*(r). Infatti:
La chiusura di Sn*(r) rispetto alle leggi di composizione di addizione di moltiplicazione per uno scalare, implica che tale insieme è un sottospazio vettoriale di En*(r). Ovviamente siamo interessati alla dimensione di tale spazio. Intanto osserviamo che
Definizione Il tensore T si dice completamente simmetrico se la predetta applicazione è invariante rispetto a una qualunque permutazione dei suoi argomenti v1,v2,...,vr.
Tale definizione si generalizza immediatamente ai tensori controvarianti di rango qualsiasi. Inoltre, essa ha carattere intrinseco, ossia indipendente dalla base. Viceversa, il riferimento a una base restituisce la proposizione: Proposizione Un tensore r-covariante (o r-controvariante) è completamente simmetrico, se e solo se comunque prendiamo una base dello spazio vettoriale a cui esso appartiene, le sue componenti sono invarianti rispetto a una qualunque permutazione degli indici.
Dim.
Senza perdita di generalità, consideriamo un tensore doppio covariante:
Comunque prendiamo una base {ei} di En, è univocamente determinata la base duale {θj}