W= x y z αx+βy+γz=0 ⊂ R 2
W は原点を通る平面である.よって, W は部分空間である.
以下に,具体的に説明をする.
a= a x a y a z ∈W , b= b x b y b z ∈W , c∈R とする.
a,b∈W より
α a x +β a y +γ a z =0 ・・・・・・(1)
α b x +β b y +γ b z =0 ・・・・・・(2)
の関係が成り立つ.
a+b= a x a y a z + b x b y b z = a x + b x a y + b y a z + b z
α a x + b x +β a y + b y +γ a z + b z
= α a x +β a y +γ a z + α b x +β b y +γ b z
(1),(2)より
=0
したがって,
a+b∈W ・・・・・・(3)
となる.
ca=c a x a y a z = c a x c a y c a z
α c a x +β c a y +γ c a z
(1)より
ca∈W ・・・・・・(4)
(3),(4)より, W は部分空間の条件を満たしている. W は部分空間である.