Prépa, 1re année › Espaces vectoriels et applications linéaires › Images directe et réciproque de sous-espaces
Images directe et réciproque de sous-espaces : énoncé (MPSI)
Propriété
Images directe et réciproque de sous-espaces
Soit $f\in\mathcal{L}(E,F)$. Si $E'$ est un sev de $E$, alors $f(E')$ est un sev de $F$. Si $F'$ est un sev de $F$, alors $f^{-1}(F')=\{x\in E\mid f(x)\in F'\}$ est un sev de $E$.
Démonstration : Images directe et réciproque de sous-espaces
Démonstration
Preuve
Image directe. $0_F=f(0_E)\in f(E')$. Si $y=f(x)$ et $y'=f(x')$ avec $x,x'\in E'$, alors $\lambda y+\mu y'=f(\lambda x+\mu x')$ et $\lambda x+\mu x'\in E'$, donc $\lambda y+\mu y'\in f(E')$.
Image réciproque. $f(0_E)=0_F\in F'$, donc $0_E\in f^{-1}(F')$. Si $f(x),f(x')\in F'$, alors $f(\lambda x+\mu x')=\lambda f(x)+\mu f(x')\in F'$, donc $\lambda x+\mu x'\in f^{-1}(F')$.
S’entraîner
- Sous-espace ou non
- Des équations à une base
- Supplémentaire dans un espace de polynômes
- Noyaux, images et composition
- Suites récurrentes linéaires d'ordre deux
Dans le cours
Espaces vectoriels et applications linéaires : Images directe et réciproque de sous-espaces