Sejam W 1 e W 2 dois subespaços.

c) Definimos a soma dos subespaços W 1 e W 2 por

W 1 + W 2 = { V 1 + V 2 | V 1 ∈ W 1 e   V 2 ∈ W 2 }

Mostre que W 1 + W 2 é um subespaço que contém W 1 e W 2 .

Passo 1

Agora vamos utilizar a definição de subespaço com um pouco mais de detalhes, lembra que dissemos lá na alternativa a) no passo 1, que se temos um vetor que pertença a um subespaço de R m , temos necessariamente que:

A X   =   0 ̄

Também temos pela propriedade a) que se temos um segundo vetor Y , se temos um subespaço, necessariamente, temos que:

A ( X + Y ) = 0 ̄

Se Y também pertence ao subespaço. Aqui no caso, temos que X = V 1 ∈ W 1 e Y = V 2 ∈ W 2 .

Passo 2

Como ambos vetores ainda pertencem a subespaços, temos que as seguinte relações ainda são verdade:

A V 1 = 0 ̄   e   A V 2 = 0 ̄

E portanto, temos que:

A ( V 1 + V 2 ) = 0 ̄

da mesma forma. Multiplicar V 1 + V 2 por um escalar é trivialmente válido, e portanto, temos que V 1 + V 2 é um vetor que pertence a um subespaço, o que chamamos aqui de W 1 + W 2 .

Passo 3

Agora para a condição final, note que se V 1 = 0 → ou V 2 = 0 → , temos que a soma W 1 + W 2 se reduz a W 1 ou W 2 e portanto a soma, necessariamente nos levaria a um subespaço maior que contém o subespaço menor. A questão foi isso, te vejo na próxima!

Resposta

Ao longo dos passos.

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