English
For an idempotent endomorphism p, the image of p equals the kernel of I − p, where I is the identity on the space.
Русский
Для идемпотентного эндоморфизма p образ p равен ядру I − p, где I — тождественный оператор.
LaTeX
$$$ \operatorname{Im}(p) = \ker(I - p) $$$
Lean4
theorem range_eq_ker {E : Type*} [AddCommGroup E] [Module S E] {p : E →ₗ[S] E} (hp : IsIdempotentElem p) :
LinearMap.range p = LinearMap.ker (1 - p) :=
le_antisymm (LinearMap.range_le_ker_iff.mpr hp.one_sub_mul_self) fun x hx ↦
⟨x, by simpa [sub_eq_zero, eq_comm (a := x)] using hx⟩