Доведення: доведемо наприклад перше твердження. Нехай у деякому базисі (
, , ), ( , , ), ( , , ). Тоді за означенням координат вектора = + + , = + + .Отже,
+ = + + + + + = ( + ) + ( + ) + ( + ) .Звідси випливає, що координати вектора
+ відповідно дорівнюють + + , + , + , що й треба було довести.Аналогічно доводяться й інші властивості.
Теорема (2-га ознака колінеарності двох векторів): для того, щоб два вектори
( , , ), ( , , ) задані в деякому базисі ( , , ), були колінеарними, необхідно і достатньо, щоб їх координати були пропорційними.Доведення: якщо
= , то твердження очевидне. Припустимо, що .1. Необхідність. Нехай
|| . Тоді існує таке число λ, що = λ , звідки випиває, що = λ , = λ , = λ ; = λ.Отже, якщо вектори колінеарні, то їх координати пропорційні.
2. Достатність. Нехай
= λ, тоді = λ , = λ , = λ . Помноживши ці рівності на вектори , , відповідно, дістанемо = λ , = λ , = λ . Додавши ці рівності дістанемо + + = λ + λ + λ або + + = λ( + + ), тобто = λ || . Теорему доведено.