Enunciado
Álgebra Linear e Geometria Analítica - Álgebra Linear - 2ª Edição - Alfredo Steinbruch e Paulo Winterle- Ed: 2º - Capítulo 2.10 - Ex. 4
O problema apresenta um conjunto com as operações de adição e multiplicação por escalar nele definida. Verificar se é um espaço vetorial, e se não for, cite os axiomas que não se verificam.
Passo 1
Fala meu querido, como nos exercícios anteriores, vou começar listando os axiomas que tem que ser atendidos para que o subconjunto apresentado seja considerado subespaço, então para não ficar perdido:
Passo 2
Bom, galera, essa primeira propriedade que ele deu parece bem certinha, né? Dá uma olhada:
Isso aí tem cara de soma de vetores, e uma soma fechada, onde o vetor que geramos faz parte do nosso conjunto, então o nosso problema não vai ser aí. O que pode gerar problema é a segunda propriedade!
A gente esperaria que as componentes fossem ficar multiplicadas por , mas não com esse quadrado aí. Então vamos procurar logo nos axiomas quais não se verificam!
Passo 3
Pro axioma não vamos ter nenhum problema, já que ele é só uma questão de multiplicação em outra ordem. Vamos dar uma olhada, supondo .
Só que pelo que ele diz para gente então podemos escrever que o lado direito:
E seguindo o mesmo raciocínio, é o mesmo que logo:
Então:
Essa vale vamos prosseguir para a próxima...
Aqui a gente já começa a perceber que esse quadrado da soma deu uma complicadinha, neh? Vamos continuar separando em três pares:
Então isso é quase o axioma que a gente queria achar, mas tem um termo a mais somando que deixei evidente em negrito... Daí, como não é exatamente igual, podemos dizer que o axioma não vale, e se não vale um axioma, não é espaço vetorial!
Resposta
Não é espaço vetorial.