鄙人正在学校摸鱼,面包人就发来了一道魔鬼题(雾),知识背景:
题目
求证:$\forall n \in E, 0_\mathbb K.n = 0_E$
我的证法:
$\forall x \in \mathbb K, \exists !y \in \mathbb K$, $x + y = y + x = 0_\mathbb K, y = -x$.
Thus $x + (-x) = 0 _ \mathbb K$
From which, $0_\mathbb K . n = (x + (-x)).n = n.x + (-x).n = n.x - n.x$
Since $n \in E, x \in \mathbb K$, we may have $n.x \in E$, thus according to the definition, $0_\mathbb K.n = n.x - n.x = 0_E$
但是非常不幸,这个证法是假的。注意到$n.x + (-x).n$,没有定义可以让负号提出。
正解
对于某个$x \in E$, 有
所以
构造一个式子
将上一步中得到的
代入$(3)$得到
因为$x \in E, 0_\mathbb K \in \mathbb K$,所以$0_\mathbb K.x \in E$,所以根据$0_E$的定义有
代入$(4)$,有
所以$0_\mathbb K.x = 0_E$,得证.