1)                 l’ensemble A={(x,y)ÎR2, y+2x2=0} est –il un sous espace vectoriel  de R2?

(pour raison de  dactylographie une notation utilisée dans ce corrigé pour la multiplication dans R sera notée aussi * ; exemple 2*3=6  ou 3x peut être notée aussi 3*x, par ailleurs un couple élément de R2 sera noté (x ;y))

La présence  du terme du second degré dans la relation qui définit  A nous permet de soupçonner que A pourrait ne pas être un sous espace vectoriel de R2   . La propriété qui ne serait pas vérifiée pourrait être la stabilité de la combinaison linéaire.

En effet, par définition même  de A, A est une partie de R2   et il est immédiat de voir que  0R2  de composantes (0 ;0)  vérifie bien la relation qui définit A  (0+2*02=0) donc d’une part A Í R2, d’autre part AÆ. (A n’est pas vide)

Les deux premières propriétés étant vérifiées reste la propriété concernant la stabilité de la combinaison linéaire. C’est-à-dire, il nous faut vérifier que si u  (de composantes (x ;y) )et v  (de composantes (x’ ;y’)) deux  éléments quelconques de A et  si l et m deux quelconques nombres réels   alors la combinaison linéaire  lu + mv  est encore un élément de A c'est-à-dire que ces composantes (lx + mx’ ; ly + my’) vérifient encore la relation de définition de :  ( ly + my’)+2 (lx + mx’)2  =0

Or comme nous soupçonnons que A ne vérifierait pas cette propriété, il nous suffit de trouver un contre exemple  constitué de deux éléments de A et deux éléments de R tels que la relation de définition de A ne soit pas vérifiée.: prenons  par exemple u=(-1 ; -2) et v=(1 ;-2)  deux éléments de  A avec l=1  et  m=1 deux réels. On vérifie bien que u Î A : (-2+2*(-1)2)=0, de même que v Î A : (-2+2*(1)2)=0    alors que lu + mv n’appartient pas à A car il  ne vérifie pas la relation de définition de A :  ( ly + my’)+ 2(lx + mx’)2  =0  en effet :
 ( 1*(-2) + 1*2)+ 2(1*(-1) + 1*1)2  ≠0