Lineare Algebra I Herbstsemester 07 ÜBUNGSBLATT 2 Ausgabe: Montag, 1.10., 11.00 Uhr Y15G19 Abgabe: Montag, 8.10, 11.00 Uhr Y15G19 Link zur Vorlesung: http://www.math.unizh.ch/hs07/2809 Aufgabe 1 Es seien f : X −→ Y und g : Y −→ Z Abbildungen. Beweise die folgenden Aussagen: 1. f, g injektiv ⇒ g ◦ f injektiv; 2. g ◦ f injektiv ⇒ f injektiv; 3. (g ◦ f injektiv, f surjektiv) ⇒ g injektiv; 4. f, g surjektiv ⇒ g ◦ f surjektiv; 5. (g ◦ f surjektiv, g injektiv) ⇒ f surjektiv. Aufgabe 2 1. Beweise, dass eine Abbildung ϕ : M −→ N genau dann bijektiv ist, wenn es eine Abbildung ψ : N −→ M gibt mit ψ ◦ ϕ = idM und ϕ ◦ ψ = idN . (1) Zeige weiterhin, dass die Abbildung ψ durch (1) eindeutig bestimmt ist. (Wir setzen dann ϕ−1 := ψ.) 2. Seien ϕ : M −→ N und ψ : N −→ P zwei bijektive Abbildungen. Zeige, dass dann auch ψ ◦ ϕ : M −→ P bijektiv ist und dass gilt: (ψ ◦ ϕ)−1 = ϕ−1 ◦ ψ −1 . Aufgabe 3 Es sei A(n) eine Aussage über natürliche Zahlen, und es sei n0 ∈ N fest. Zeige, dass wenn A(n0 ) wahr ist und wenn A(n) =⇒ A(n + 1) für alle n ≥ n0 gilt, auch A(n) wahr ist für alle n ≥ n0 . Aufgabe 4 P Zeige, dass für n ∈ N gilt: 6 nk=1 k 2 = n(n + 1)(2n + 1).