[wiskunde] bewijs lineaire deelruimte

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 84

bewijs lineaire deelruimte

De vraag is als volgt:

Zij U de oplossingsverzameling van alle oplossingen van een stelsel homogene lineaire vegelijkingen
\(a_{11}x_1+a_{12}x_2+...+a_{1n}x_n=0\)
\(a_{21}x_1+a_{22}x_2+...+a_{2n}x_n=0
\)
\(\vdots\)
\(a_{m1}x_1+a_{m2}x_2+...+a_{mn}x_n=0\)
Bewijs dat U een lineaire deelruimte is van R^n.

Volgens mij moet je bewijzen dat U de nulvector bevat, dat je twee vectoren bij elkaar optelt en dan een vector krijgt die weer in U ligt en hetzelfde voor vermenigvuldiging, maar hoe moet ik dit precies laten zien?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: bewijs lineaire deelruimte

Door het gewoon uit te tellen? Vul bijv eens de nulvector in je vergelijkingen in en kijk of die een oplossing is. Lukt dat?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 84

Re: bewijs lineaire deelruimte

Oke, om de nulvector te controleren moet ik alle x gelijkstellen aan nul, dan volgt daar uit dat de vergelijking nul wordt en dat klopt ook. Wat bedoel je precies met uittellen?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: bewijs lineaire deelruimte

Wat je nu gedaan hebt :) . Doe nu hetzelfde met twee oplossingen van het stelsel. Dus stel dat (x1, ..., xn) en (y1, ..., yn) twee oplossingen zijn. Is dan (x1 + y1, ..., xn + yn) ook een oplossing?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 84

Re: bewijs lineaire deelruimte

Oke, dus aangenomen dat {x1,...,x2} en {y1,...,yn} oplossingen zijn ga ik de som invullen in een van de vergelijkingen: a1(x1+y1)+...+an(xn+yn)=a1x1+...+anxn+a1y1+...+anyn=0+0=0. Maakt het hierbij uit in welke van de vergelijkingen ik het invul? En dan nu voor vermenigvuldiging: stel dat {x1,...,xn} oplossingen zijn dan zijn {λx1,...,λxn} ook oplossingen, dus invullen in de vergelijking geeft: a1(λx1)+...+an(λxn)=λ(a1x1+...+anxn)=λ*0=0. Is mijn bewijs nu helemaal volledig dat U een deelruimte is van R^n, of mis ik nog iets?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: bewijs lineaire deelruimte

Badshaah schreef: zo 23 sep 2012, 17:28
Maakt het hierbij uit in welke van de vergelijkingen ik het invul?
Ja. Je moet het in allemaal invullen. Enkel dan zit de som weer in U. Maar de techniek is uiteraard steeds hetzelfde :) .
Is mijn bewijs nu helemaal volledig dat U een deelruimte is van R^n, of mis ik nog iets?
Wat zegt je definitie (van deelruimte)?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 84

Re: bewijs lineaire deelruimte

Definitie deelruimte:

(D0) 0 is element van U,

(D1) als v,w element van U dan v+w element van U,

(D2) als v element van U dan λv element van U.

En over het invullen, als ik erbij vermeld dat het alleen nodig is om het bij één vergelijking in te vullen, omdat het altijd hetzelfde oplevert, is dat dan goed?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: bewijs lineaire deelruimte

Dat is inderdaad de definitie. Je hebt die 3 punten gecontroleerd, dus...?

En over het invullen: je kunt zoiets vermelden ja, maar je kunt het ook gewoon meteen duidelijk maken door te zeggen: voor alle
\(1 \leq j \leq m\)
geldt dat
\(a_{j1} (x_1 + y_1) + \cdots + a_{jn} (x_n + y_n) = \cdots = 0\)
. Dan heb je het ook :) .
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 84

Re: bewijs lineaire deelruimte

Dus ik heb het bewezen :) . Heel erg bedankt voor de moeite die je hebt genomen :D !

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: bewijs lineaire deelruimte

Graag gedaan :) . Succes nog!
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer