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@@ -15,20 +15,17 @@ |
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\begin{proof} |
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Sei $x \in \mathbb{K}^{n}$. Dann ist |
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\begin{salign} |
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\begin{salign*} |
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\Vert (\mathbb{I} + B) x \Vert |
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&= \Vert x + B x\Vert \\ |
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&\stackrel{\text{Dreiecksungl.}}{\ge } \Vert x \Vert - \Vert Bx \Vert \\ |
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&\stackrel{\Vert Bx \Vert \le \Vert B \Vert \Vert x \Vert}{\ge } |
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\Vert x \Vert - \Vert B \Vert \cdot \Vert x \Vert \\ |
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&= ( \underbrace{1 - \Vert B \Vert}_{> 0}) \Vert x \Vert |
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.\end{salign} |
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Also hat die Gleichung $(\mathbb{I} + B) x = 0$ nur die Lösung $x = 0$, also |
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ist $(\mathbb{I} + B)$ injektiv und mit \ref{lemma:linabb} regulär. |
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Bleibt zu zeigen: $\Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \le \frac{1}{1 - \Vert B \Vert}$. |
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Es gilt |
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\begin{salign} |
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\intertext{Also hat die Gleichung $(\mathbb{I} + B) x = 0$ nur die Lösung $x = 0$, also |
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ist $(\mathbb{I} + B)$ injektiv und mit \ref{lemma:linabb} regulär. |
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Bleibt zu zeigen: $\Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \le \frac{1}{1 - \Vert B \Vert}$. |
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Es gilt} |
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1 &= \Vert \mathbb{I}\Vert \\ |
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&= \Vert (\mathbb{I} + B) (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \\ |
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&= \Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} + B (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \\ |
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@@ -36,7 +33,7 @@ |
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- \Vert B (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \\ |
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&\ge \Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert - \Vert B \Vert \cdot \Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert \\ |
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&= (1 - \Vert B \Vert) \Vert (\mathbb{I} + B)^{-1} \Vert |
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.\end{salign} |
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.\end{salign*} |
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Damit folgt die Behauptung. |
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\end{proof} |
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