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Kurs

Lineare Abbildungen und Erhaltung von Linearkombinationen

4Wie kommt man auf den Beweis

Lösungsweg

Wir wollen zeigen, dass fĂŒr alle vi∈Vv_i \in V und λi∈K\lambda_i \in K gilt:

f(∑i=1nλi⋅Vvi)=∑i=1nλi⋅Wf(vi)  âŸș  ff\bigg(\sum_{i=1}^{n}\lambda_{i}\cdot_{V}v_{i}\bigg) = \sum_{i=1}^{n}\lambda_{i} \cdot_{W}f(v_{i}) \iff f ist eine lineare Abbildung.

Wir wissen aus der Definition der linearen Abbildung, dass fĂŒr diese die Eigenschaften der AdditivitĂ€t und HomogenitĂ€t gelten, welche wir uns zunutze machen.

FĂŒr die Richtung von links nach rechts des Beweises wĂ€hlen wir 2 Linearkombinationen so, dass wir durch Einsetzen in die obige Formel die zwei Eigenschaften erhalten.

FĂŒr die RĂŒckrichtung wissen wir, dass ff eine lineare Abbildung ist. Wir können durch vollstĂ€ndige Induktion zeigen, dass obige Formel fĂŒr alle Elemente gilt. Dabei reduzieren wir die Linearkombination auf einzelne Additionen und Skalarmultiplikationen, auf die wir die AdditivitĂ€t und HomogenitĂ€t anwenden können.


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