Test zur Selbsteinschätzung der Kenntnisse in Lineare Algebra I Man kann je zwei Vektoren v, w eines beliebigen Vektorraumes addieren und falls w 6= 0 ist, kann jeder Vektor v durch w dividiert werden. Jeder Körper ist ein Vektorraum über sich selbst. Jede Teilmenge einer Menge linear abhängiger Vektoren ist linear abhängig. Sei V ein Vektorraum. Wenn eine Basis von V endlich ist, so sind alle Basen von V endlich. Der Nullvektor ist nur durch die triviale Linearkombination (alle Koeffizienten gleich Null) darstellbar. 1 1 1 1 1 , 1 , 0 , 0 ⊆ R3 ist linear unabhängig. 0 2 0 1 4 1 2 , 5 ⊆ R3 ist linear unabhängig. 3 6 √ f : R2 → R2 mit (x, y) 7→ ( x, y) ist eine lineare Abbildung. f : R2 → R2 mit (x, y) 7→ (x + 2y, 2x + y) ist eine lineare Abbildung. Sei f : V → W eine lineare Abbildung. Kernf ist Unterraum von W . Es gibt keine lineare Abbildung f : R3 → R2 mit f ((1, 2, 0)) = (1, 1), f ((0, 1, 1)) = (1, −2), f ((1, 1, −1)) = (2, −1). Jede linear unabhängige Teilmenge eines Erzeugendensystems von V ist eine Basis von V . Jedes Erzeugendensystem von V hat eine linear unabhängige Teilmenge, die Basis von V ist. Die Vektoren v1 , . . . , vn ∈ V sind linear unabhängig, wenn jede Linearkombination von v1 , . . . , vn den Nullvektor ergibt. Die Vektoren v1 , . . . , vn ∈ V , n ≥ 1, sind linear abhängig, wenn ihre Summe der Nullvektor ist. Es gibt zwei Unterräume U , W von V mit U ∩ W = ∅. Sind S, T, U Matrizen mit ST = SU , dann gilt T = U . Je zwei Unterräume gleicher Dimension in einem Vektorraum V sind gleich. In jedem Vektorraum V gibt es einen Unterraum, der alle anderen Unterräume von V enthält. Die Dimension des Kerns einer linearen Abbildung ist höchstens so groß wie die Dimension des Bildes. Jeder endlich erzeugte Unterraum eines Vektorraums enthält endlich viele Elemente. Es gibt einen Vektorraum V über Z2 , der nicht endlich erzeugt ist. v1 , . . . , vn sind genau dann linear abhängig, wenn v1 ∈ hv2 , . . . , vn i. {(x, y, z) ∈ R3 : x2 + y 2 ≤ 0} ist ein Unterraum von R3 . {(x, y, z) ∈ R3 : x + y + z = 1} ist ein Unterraum von R3 . Wenn A und B disjunkte, linear unabhängige Mengen sind, ist auch A ∪ B linear unabhängig. Q ist ein Vektorraum über Z. Seien U und V K-Vektorräume mit U ⊆ V . Ist eine Teilmenge A ⊆ U linear unabhängig im Raum U , dann ist A auch linear unabhängig im Raum V . Die Relation (v10 , . . . , vn0 ) ist durch eine Sequenz von k ≥ 0 Elementarumformun” gen aus (v1 , . . . , vn ) hervorgegangen“ ist eine Äquivalenzrelation auf der Menge der Vektorsysteme in einem festen Vektorraum V .