Dimension Untervektorräume Vereinigung

Neue Frage »

Statista Auf diesen Beitrag antworten »
Dimension Untervektorräume Vereinigung
Meine Frage:
Sei die Vereinigung zweier verschiedener eindimensionaler Unterverktorräume eines zweidimensionalen K-Vektorraums V gegeben. Begründen Sie, warum folgende Aussagen wahr oder falsch sind:

1. Die Vereinigung ist ganz V
2. Die Vereinigung ist nie ganz V
3. Die Vereinigung ist eindimensional
4. Die Vereinigung ist zweidimensional
5. Die Vereinigung ist nie ein Vektorraum
6. Die Vereinigung ist in manchen Fällen kein Vektorraum (lies: es gibt Fälle, in denen die Vereinigung kein Vektorraum ist).

Meine Ideen:
Vorab: Nehmen wir zwei Untervektorräume u1 vereinigt mit u2. Dies bedeutet doch, dass jeder Vektor der in dieser Vereinigungsmenge liegt entweder in u1 oder in u2 oder in beiden liegt.

Zu 1: Die Aussage ist falsch, denn die Vereinigung kann nicht ganz V sein, da die Vereinigung von zwei verschiedenen Untervektorräumen unter Vektoraddition nicht abgeschlossen ist, somit ist es kein Untervektorraum und somit kein Vektorraum und somit nicht ganz V.

Zu 2: Diese Aussage müsste wahr sein, siehe 1.

Zu 3: Diese Aussage müsste falsch sein, da das was die Vereinigung erzeugt zwei verschiedene Untervektorräume sind, also haben sie zwei unterschiedliche Basen, somit müssten sie zweidimensional sein.

Zu 4: Diese Aussage müsste wahr sein, siehe 3.

Zu 5: Diese Aussage müsste wahr sein, siehe 1.

Zu 6: Diese Aussage müsste wahr sein, siehe 1.

Ein bisschen irritiert hat mich das schon, weil 1, 2, 5 und 6 sich für mich irgendwie äquivalent angehört haben.
Sind meine Ideen richtig, was ist falsch?
Elvis Auf diesen Beitrag antworten »

3. und 4. ist falsch. Ein Vektorraum V hat eine Dimension, das ist nach Definition die Anzahl der Vektoren einer Basis von V. Eine Teilmenge M eines Vektorraums V hat genau dann eine Dimension, wenn M ein Vektorraum ist.
Ulrich Ruhnau Auf diesen Beitrag antworten »

Ich bin zwar kein Mathematiker, aber ich würde die Antwort von Elvis bestätigen. Seien Vektorraum 1 und Vektorraum 2 die beiden Teilräume von denen die Rede ist. Ich vergleiche Vektorraum 1 und 2 mit einem Zug, der sich auf der Linie1 oder 2 bewegen kann. Vektrraum 1 drückt aus, wo sich der Zug befindet, wenn er auf der Linie 1 bewegt wird, und Vektorraum 2 drückt aus, wo der Zug ist, wenn er sich auf Line 2 bewegt. Wenn man beide Räume vereinigt, bewegt sich der Zug irgendwo auf Linie 1 oder 2. Jedoch steht der Zug nicht weit ab der Gleise in der Landschaft.

Das bedeutet, die Landschaft ist V und es gilt:
1. ist falsch
2. ist richtig
3. ist richtig
4. ist falsch
5. weiß ich nicht, vieleicht falsch
6. ah, siehe an!
Elvis Auf diesen Beitrag antworten »

Die Antworten von Statista, zu denen ich nichts gesagt hatte, sind richtig. Ulrich Ruhnau irrt bei 3. Damit kommen wir insgesamt zu folgender Antwort:

1. falsch
2. wahr
3. falsch
4. falsch
5. wahr
6. wahr
Neue Frage »
Antworten »



Verwandte Themen

Die Beliebtesten »
Die Größten »
Die Neuesten »