Prueba de que la intersección de dos subespacios es {0}

Dado V un espacio vectorial K, y mi 1 , mi 2 subespacios de V. Si B 1 = { v 1 , , v metro } y B 2 = { w 1 , , w s } son dos bases de mi 1 y mi 2 y los vectores de la base son linealmente independientes, es decir, el conjunto v 1 , . . . , v metro , w 1 , . . . , w s es linealmente independiente, entonces mi 1 mi 2 = { 0 } . Suponer que mi 1 mi 2 { 0 } . Entonces hay un vector no nulo tu mi 1 mi 2 . Entonces tu mi 1 y tu mi 2 . Luego hay una expresión de u en términos de la base B 1 , B 2 . Entonces tu = a 1 v 1 + + a metro v metro y tu = b 1 w 1 + + b s w s , con a 1 , , a metro , b 1 , , b s k . Entonces a 1 v 1 + + a metro v metro = b 1 w 1 + + b s w s . Entonces a 1 v 1 + + a metro v metro ( b 1 w 1 + + b s w s ) = 0 . Los vectores son linealmente independientes, por lo que a 1 = = a metro = b 1 = = b s = 0 . Por eso v = 0 , contradicción creciente.

¿Es correcta esa prueba?

Tu solución me parece correcta. Tenga en cuenta que realmente no necesita argumentar por contradicción: deje tu mi 1 mi 2 entonces tu argumento muestra que tu = 0 , lo que prueba que mi 1 mi 2 = { 0 } .

Respuestas (1)

Puede concluir el resultado antes de lo que es. La ecuacion

a 1 v 1 + + a metro v metro ( b 1 w 1 + + b s w s ) = 0
justifica
a 1 = a 2 = = a metro = b 1 = b 2 = = b s = 0
con el supuesto de independencia lineal. En cambio, sin embargo, observe que
0 = { a 1 v 1 + + a metro v metro b 1 w 1 + + b s w s
tiene solo las soluciones triviales por el supuesto de independencia lineal. Además, ya sabes
tu = { a 1 v 1 + + a metro v metro b 1 w 1 + + b s w s .
Resulta que tu = 0 , de modo que mi 1 mi 2 = { 0 } , como se desee.