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Aufgabe:

Es sei V ein Vektorraum über einem Körper K. Zeigen Sie, dass für zwei Untervektorräume U und W von V die Abbildung

U/(U∩W) → (U+W)/W ,  u+ (U∩W) → u+W

wohldefiniert und ein K-linearer Isomorphismus ist.


Problem/Ansatz:

Man kann hier wohl den zweiten Isomorphiesatz verwenden, aber ich komm hier irgendwie nicht weiter. Könnte mir jemand die Lösung zeigen und erklären wie es funktioniert?

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Bei der Wohldefiniertheit muss man zeigen, dass die Vorschrift eine Funktion ist. In der Tat
u+ (U∩W) = v+ (U∩W) ⇒ u-v ∈ U∩W ⇒u - v ∈ W ⇒ u + W = v + W.

Betrachte die lineare Abbildung 
U → (U+W)/W ,  u → u+W
Zeige  
i) K-linear
ii) kern ist U∩W
iii) surjektiv
iv) Wende den ersten Homomorphiesatz für Gruppen/Vektorräume an.

Dein Ansatz mit dem zweiten Isom.-satz liefert nur (ohne Weiteres), dass U/(U∩W) und (U+W)/W isomorph sind. Gut, jedoch ist es nicht bekannt unter welcher Abbildung.

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