Espacios Vectoriales
Definición 1. Un espacio vectorial real V es un conjunto de objetos, llamados vectores, junto condos operaciones llamadas suma y multiplicación por un escalar que satisfacen los diez axiomas enumerados a continuación.
i. Si x ∈ V y y ∈ V , entonces x + y ∈ V
ii. Para todo x, y, z ∈ V , (x + y) + z = x + (y + z)iii. Existe un vector 0 ∈ V tal que para todo x ∈ V , x + 0 = 0 + x = x
iv. Si x ∈ V , existe un vector −x ∈ V tal que x + (−x) = 0
v. Si x, y ∈ V entonces x + y = y + xvi. Si x ∈ V y α es un escalar, entonces αx ∈ V
vii. Si x y y est´an en V y α es un escalar, entonces α (x + y) = αx + αy
viii. Si x ∈ V y α, β son escalares, entonces (α + β) x = αx + βxix. Si x ∈ V y α, β son escalares, entonces α (βx) = (αβ) x
x. Para cada vector x ∈ V , 1x = x
SubespaciosDefinición 2. Sea W un subconjunto no vacio de un espacio vectorial V y suponga que W es en sí un espacio vectorial bajo las operaciones de suma y multiplicaci´on por escalar definidas en V . Entonces se dice que W es un subespacio de V .Teorema 1. Un subconjunto W no vacio de un espacio vectorial V es un subespacio de V si se cumplen:
1. Si x ∈ W y y ∈ W , entonces x + y ∈ W2. Si x ∈ W y α es un escalar, entonces αx ∈ W
Ejercicios
En los siguientes ejercicios se da un conjunto junto con operaciones de adici´on y multiplicaci´on porescalar. Determinar cu´ales conjuntos son espacios vectoriales bajo las operaciones dadas. Para aquellos
que no sean espacios vectoriales enumerar los axiomas que no se cumplen.
1. El conjunto de todas las ternas de n´umeros reales (x, y, z) con las operaciones.
y2. El conjunto de todas las ternas de n´umeros reales (x, y, z) con las operaciones.
y...
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