Enunciado
Álgebra Linear e Geometria Analítica - Callioli - Álgebra Linear e Aplicações - Parte 1- Ed: 6º - Capítulo 2.7 - Ex. 19
Mostre que a união de subespaços vetoriais do mesmo espaço é também um subespaço se, e somente se, um dos subespaços dados está contido no outro.
Passo 1
Vamos lá!
Vamos considerar os subespaços e .
Digamos que , então
Beleza??
Assim, por hipótese de ser u subespaço, é um subespaço vetorial de .
Da mesma forma, seja um subespaço vetorial de Podemos dizer então que existe um , e existe um Aqui utilizamos a diferença de conjuntos, beleza? Se não entendeu vou tentar te explicar com outras palavras, rs.
O que eu quis dizer é que pertence exclusivamente a e pertence exclusivamente a Ficou melhor? Hahaha
Assim, e .
Além disso (calma que ainda não acabou! Rs), e .
Deste modo, teremos
ou
No primeiro caso, como e é espaço vetorial, então
Isso vai é um absurdo, dado que, por hipótese, . Show de bola?
Então nos sobra apenas o segundo caso . Mas, pelo mesmo argumento,
Temos um novo absurdo, por hipótese.
Por outro lado, se não supusermos que , teremos , isto é, não existe , logo . Beleza?
Daí o raciocínio vai ser análogo para .
Show de bola?!
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)