Zadanie nr 8365716
Niech będzie dowloną przestrzenią liniową, niepustym podzbiorem .
- Wykazać, że zbiór wszystkich możliwych kombinacji liniowych wektorów ze zbioru jest podprzestrzenią przestrzeni .
- Wykazać, że jest najmniejszą (w sensie inkluzji) podprzestrzenią przestrzeni , zawierającą zbiór .
- Czym jest , gdy jest podprzestrzenią przestrzeni ?
Rozwiązanie
- Musimy pokazać, że zbiór jest zamknięty ze względu na dodawanie wektorów i na mnożenie ich przez skalar. Jeżeli , gdzie , to jest jasne, że też jest kombinacją wektorów z . Taką kombinacją jest też , dla dowolnego skalara .
- Pokazaliśmy już, że jest podprzestrzenią, ponadto zawiera ona . Niech teraz będzie dowolną podprzestrzenią zawierającą . Wtedy musi zawierać wszystkie kombinacje wektorów z , czyli musi zawierać .
- Jeżeli jest podprzestrzenią, to jest zamknięty ze względu na branie kombinacji liniowych, czyli .