Tips och lösning till U 11.4b
SamverkanLinalgLIU
Tips 1
Hej 1
Tips 2
Hej 2
Tips 3
Hej 3
Lösning
För att visa att \displaystyle U är ett underrum räcker det att visa om
\displaystyle \boldsymbol{u}=(x_1,x_2,x_3,x_4)^t och \displaystyle \boldsymbol{v}=(y_1,y_2,y_3,y_4)^t tillhör \displaystyle U så tillhör även
linjärkombinationen
\displaystyle \lambda\boldsymbol{u}+\mu\boldsymbol{v} också \displaystyle U .
Antag därför att \displaystyle \boldsymbol{u},\boldsymbol{v}\in U . Eftersom
\lambda\boldsymbol{u}+\mu\boldsymbol{v}= \lambda (x_1,x_2,x_3,x_4)^t+\mu (y_1,y_2,y_3,y_4)^t= (\lambda x_1+\mu y_1,\lambda x_2+\mu y_2,\lambda x_3+\mu y_3,\lambda x_4+\mu y_4)^t,
så får vi om detta sätts in i ekvationen för \displaystyle U att
(\lambda x_1+\mu y_1)+(\lambda x_2+\mu y_2)-(\lambda x_3+\mu y_3) -(\lambda x_4+\mu y_4)
=\lambda(x_1+x_2-x_3-x_4)+\mu(y_1+y_2-y_3-y_4)=\lambda\cdot0+\mu\cdot0=0.
Alltså har vi visat att \displaystyle \lambda\boldsymbol{u}+\mu\boldsymbol{v} \in U och därmed är \displaystyle U ett underrum i \displaystyle {\bf R}^4 .
