Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела линал и алгебра.
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#127255

Доказать, что V ∗ является линейным пространством с естественными операциями сложения функционалов и умножения функционалов на числа.

Показать доказательство

1. Ненумерованные аксиомы. Пусть f,g ∈ V ∗ . Надо проверить, что для любых α,β ∈ ℝ  и их линейная комбинация

αf + βg ∈ V∗

Действительно, αf + βg  - тоже будет линейным функционалом, потому что для любых v1,v2 ∈ V  будет выполнено

                  опр.                         в силу линейности f и g
(αf + βg)(v1 + v2) =   αf(v1 + v2) + βg(v1 + v2)       =

в силу линей=ности f и g αf(v1)+ αf (v2)+ βg(v1)+ βg(v2) =

                                   опр.
= αf (v1)+ βg (v1) + αf(v2)+ βg (v2)  =   (αf  + βg)(v1) + (αf + βg)(v2)

Следовательно, линейная комбинация линейных функционалов - это аддитивная функция, то есть удовлетворяет первой аксиоме линейности.

Теперь, для любого v ∈ V  и для любого λ ∈ ℝ  :

(αf + βg)(λv) оп=р. αf(λv) + βg(λv) в силу лине=йности f и g

в силу линей=ности f и g λαf (v) + λβg(v) оп=р. λ(αf + βg)(v)

Следовательно, линейная комбинация линейных функционалов - это однородная функция, то есть удовлетворяет второй аксиоме линейности.

Таким образом, мы проверили, что линейная комбинация любых элементов из V ∗ - вновь элемент из V ∗ , то есть линейный функционал.

2. Нумерованные 8 аксиом линейного пространства проверяются непосредственно. Отметим только, что роль нуля играет тождественно нулевой функционал 𝒪 (он, очевидно, линейный), у каждого линейного функционала f  есть обратный по сложению − f  (и он тоже будет линейным, конечно). Остальные аксиомы, конечно, само собой будут выполнены.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!