Nach Definition ist U ein Φ-invarianter Unterraum falls Φ(u)∈U für alle u aus U. In unserem fall ist U= ker(Φ^k).
Also sei u∈ker(Φk), d.h. Φk(u)=0, zu zeigen ist Φ(u)∈ker(Φk), dies ist klar denn
Φk((Φ(u))=Φ((Φk(u))=Φ(0)=0.
Ausversehen haben wir auch die zweite Teilaufgabe gelöst, denn die linke Seite ist Φk+1(u).