Proposicion 6.36 del manual del curso

Proposicion 6.36 del manual del curso

de Mauro Ismael Machado Craigdallie -
Número de respuestas: 3

Hola buenas. No estoy logrando entender la demostración de la proposición 6.36 del manual del curso que enuncia: 

Sean V1 y V2 dos subespacios de V tales que V = V1 + V2 . Entonces, V1 ∩ V2 = 0  si y solo si V = V1 ⊕ V2 .


En particular no entiendo la demostración del recíproco de la misma en la que desarrolla:

Sea v ∈ V1 ∩ V2 luego − v ∈ V1 ∩ V2 . Por lo tanto: 0 = v + (−v) = 0 + 0 y por definicion de suma directa, 0 = v = −v.


Entiendo que la conclusión de que 0 solamente se pueda escribir como 0 + 0 proviene de la definición de suma directa pero esto no me hace ningún sentido ya que, por ejemplo, cualquier espacio vectorial para cumplir con las propiedades que lo definen debe contener al opuesto de todos los elementos que contiene, por lo que no existe una sino infinitas formas de construir al 0 dentro de si mismo, ¿O es que para obtener esa suma única de vectores se debe tomar uno y solamente uno de cada uno de los subespacios que lo conforman?


Muchas gracias.

En respuesta a Mauro Ismael Machado Craigdallie

Re: Proposicion 6.36 del manual del curso

de Javier Coppola Rodriguez -

Hola, Mauro.

Lo que decís es cierto, siempre se puede escribir al $$0$$ como la suma de $$v$$ y $$-v$$. Creo que el detalle está en tu última pregunta: si $$V = V_1 \oplus V_2$$, la única forma de obtener $$0$$ sumando un vector en $$V_1$$ y otro de $$V_2$$, es que esos dos vectores sean $$0$$.

La idea de la demostración es que, si $$v \in V_1 \cap V_2$$, podés elegir $$v$$ como elemento de $$V_1$$ y $$-v$$ como elemento de $$V_2$$.