Zu 1.: Angenommen 0' ist ein weiteres, also von 0
verschiedenes, neutrales Element in V. Sowohl 0 als auch 0'
liefern daher bei einer Addition den zweiten Summanden als Ergebnis; für die
Summe 0' + 0 hat man daher:
Zu 2.: Zur
Definition des Gruppenbegriffs gehört die Forderung, jedes v Î
V besitzt mindestens ein inverses Element. Es reicht daher zu zeigen: v
besitzt höchstens ein inverses Element. Dazu nehmen wir wieder an, w und
w' seien zwei verschiedene inverse Elemente zu v; mit Hilfe der
Assoziativität von + führen wir die folgende Rechnung:
Zu 3.: Die Gleichung 0 + 0 = 0 belegt, dass 0 ein inverses Element zu 0 ist. Nach 2. besitzt 0 aber nur ein inverses Element, nämlich (das formale Element) -0; daher ist -0 = 0.
Zu 4.:
Ähnlich zu 3. reicht es zu zeigen: v ist invers zu -v,
denn dann ist v das inverse Element zu -v,
also: -(-v) = v.
Als inverses Element zu v erfüllt -v
die Gleichungen
Zu 5.: Wieder reicht es nachzurechnen, dass (-v)
+ (-w) invers zu v + w = w
+ v ist; auch hier benötigen wir die Assoziativität von + :