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Hallöchen an alle,

Ich habe heute eine Aufgabe, bei der ich nicht sicher bin, ob meine Ansätze schlüssig oder gar richtig sind.


Folgendes wird gefragt:

1. Sei K ein Körper; a,b ∈ K. Folgern Sie, dass aus a*b=0 bereits a=0 oder b=0 folgt.

2. Folgern Sie, dass ein x ∈ K genau dann (x - a)(x - b) = 0 erfüllt, wenn x ∈ {a,b}

3. Sei nun konkret K = Körper der komplexen Zahlen : Berechnen Sie (x + i)(x - i). Zeigen Sie, dass ein x∈K genau dann x^2 = 1 erfüllt, wenn x ∈ {i,-i}

Gegeben sei nun: f : C → C mit f(a)=a für alle a ∈ R; f(a+b) = f(a) + f(b) und f(a*b)=f(a)*f(b) für alle a,b ∈ C

4. Zeigen Sie, dass f(i) ∈ {i,-i}

5. Zeigen Sie, dass f=id(C) oder f ist durch f(a+ib)=a-ib) (mit a,b ∈ R) gegeben.


Meine Ansätze:

Zu 1.: Annahme: a*b = 0. Sei a=0, dann gilt: a*b = 0 * b = (0+0)*b = b*0 + b*0 = 0 und Sei b = 0, dann gilt: a*b=a*0=a*(0+0)=a*0+a*0 = 0


Zu 2.: Sei x = a => (x-a)(x-b) = x^2-x*b-x*a+a*b=a^2-a*b-a^2+a*b = 0; Sei x = b =>(x-a)(x-b) = x^2-x*b-x*a+a*b=b^2-b^2-b*a+a*b = 0


Zu 3-5 habe ich, muss ich gestehen, keine richtigen Ansätze. Ich hatte die Hoffnung, dass ihr mir bei diesen Beweisen weiterhelfen könntet :)

Ich bedanke mich schonmal für eure Antworten und Hilfestellungen :)

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Bei der eins zeigst du die falsche Richtung.

a=0 oder b=0 => a*b = 0

Aber zu zeigen ist a*b=0 => a=0 oder b=0

Falls du da keinen Ansatz findest schau dir z.B. die Kontraposition an:

a≠0 und b≠0 => a*b ≠ 0

Welche tolle Eigenschaft haben Elemente ≠ 0 in Körpern?

Bei der zwei fehlt die Implikation (x-a)(x-b) => x=a oder x=b. Vielleicht kann man dafür vorher gezeigtes nutzen? Die Rückrichtung ist i.O. wenn auch sehr umständlich.

Bei 3) soll es sicher x²= -1 heißen.

Also erstmal vielen Dank für die Antworten :).


Zum ersten Kommentar: die andere Richtung habe ich wie folgt bewiesen:

Mit a≠0: Es gilt, es gibt ein a^-1, damit a^-1*a=1. a*b=a^-1(a*b)=0 => (a^-1*a)*b = 0 => 1*b = 0 => b = 0. Analog zu b≠0.


Am 2. bin ich dran und schreibe dann nochmal.


Zum zweiten Kommentar: Ja, stimmt. Es war x^2=-1 :), Sorry

Also zu 2.: Ich habe die Implikation (x-a)(x-b)=0 => x=a oder x=b wie folgt beweisen.

Wenn (x-a)(x-b)=0 => x-a=0 (durch (x-b) geteilt) => x=a. Analog zu b.

Hoffe das ist richtig :)

Hallo

zu 2 ) du kannst nicht teilen aber wie schon gesagt benutze 1)

Gruß lul

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