Wir schreiben das
charakteristische Polynom
zu als
-
wobei in nicht als Linerarfaktor vorkommt, d.h. ist die algebraische Vielfachheit von . Dann sind
und
teilerfremd
und nach
Fakt
ist dann
-
und
-
ist eine Bijektion. Es ist ferner
-
wobei die Inklusion klar ist und die andere Inklusion sich daraus ergibt, dass höhere Potenzen von wegen der eben erwähnten Bijektivität auf keine weiteren Elemente annullieren. Für das charakteristische Polynom gilt wegen der direkten Summenzerlegung nach
Fakt
die Beziehung
-
wobei das charakteristische Polynom zu und das charakteristische Polynom zu ist. Da auf die Nullabbildung ist, ist das Minimalpolynom zu und damit auch das charakteristische Polynom eine Potenz von , sagen wir
-
wobei
-
sei. Insbesondere ist somit
,
da ein Teiler von ist. Bei
müsste
eine Nullstelle von
sein und
wäre ein Eigenwert von
. Dies ist aber ein Widerspruch dazu, dass
auf diesem Raum eine Bijektion ist.