ここからは微分を多様体に導入していく。今回は方向微分と接ベクトル空間を導入する。
問題
今回の問題を解くにあたって線形代数を復習しておくと良い。

説明
方向微分について,具体的なイメージだけではなく,以下の性質(和・スカラー倍・ライプニッツ則)を持つものとして考えていくのが重要。

方向微分の特別な場合として,接ベクトル空間が考えられる。

解答
方向微分であることの証明を試してみる。

ベクトル空間であることについて:

1次独立も線形代数を思い出す:

基底の取り方によらないことは,ベクトル空間でいう次元を思い起こさせる。

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