a) kein Unterraum; denn die Polynome x^2 und -x^2 gehören dazu, deren Summe aber nicht.
b) Das ist ein Unterraum von M( 2 x 2; ℝ) ; denn es ist nicht leer ( Die 0-Matrix gehört dazu.)
und ist abgeschlossen gegenüber der Addition und der Multiplikation mit Skalaren . Z.B. bzgl
Addition zeigst du so: Sind M und N Elemente von R, dann gibt es a,b,c,d,e,f aus ℝ mit
N = a b und M = d e
0 c 0 f
und die Summe der beiden ist auch von diesem Typ. Denn es gibt x,y,z aus ℝ mit
N+M = x y
0 z und zwar ist
x=a+d und y= b+e und z = c+f.
In der Art zeige auch Abgeschlossenheit gegenüber der Multiplikation mit Skalaren