證明一個直覺命題:若一個子空間與線性變換的零空間不交集,則該子空間的像 (image) 的維數等於子空間的維數。
Let and
be finite dimensional vector spaces, and
be a linear transformation. For a subspace
of
, the image
of
under
is a subspace of
. Prove that if
, then
. Note that
denotes the nullspace (kernel) of
.
參考解答:
我們證明若 是子空間
的一組基底且
,則
是
的一組基底。對於任一
,寫出
,則
。
因此,。接下來,我們證明
是一個線性獨立集: