W= x y z αx+βy+γz=d d≠0 ⊂ R 2
W は原点を通る平面ではない.よって, W は部分空間でない.
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 =d ・・・・・・(1)
α b x +β b y +γ b z =d ・・・・・・(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
=2d
したがって,
a+b∉W ・・・・・・(3)
となり和で閉じていない.
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
=cd
c=1 以外は ca∉W ・・・・・・(4)
となりスカラー倍で閉じていない.
(3),(4)より, W は部分空間の条件を満たしていない. W は部分空間でない.