Sei F ein Körper.
a) Sei FN0:= {f : N0 → F} die Menge aller Folgen in F (der sog. Folgenraum). Ein Elementf ∈ FN0
ist also eine Abbildung von den natürlichen Zahlen in den Körper F. Es ist
gebräuchlich f = (ai)i∈N0 zu schreiben, wodurch klar wird, dass der Funktionswert von f an der Stelle j ∈ N0 gerade f(j) = aj ist.
Zeigen Sie, dass FN0 einen F-Vektorraum bzgl. punktweiser Addition und Multiplikation mit Skalaren
∀ f = (ai)i∈N0, g = (bj)j∈N0 ∈ FN0, λ ∈ F :f + g := (ai + bi)i∈N0 , λ · f : (λai)i∈N0
bildet.
(b) Sei X eine abstrakte Unbestimmte. Dann definieren wir die Menge der Polynome Über F als F [X] := {(ai)i∈N0 ∈ FN0 | ai ≠ 0 für endlich viele i ∈ N0},
wobei (ai)i∈N0 ∈ F [X] formell mit p(X) := P∑∞i=0 aiXi identifiziert wird.
Zeigen Sie, dass F [X] ein Unterraum von FN0 ist.