а) следует из б), а б) очевидно, если расшифровать запись

.
Ну чисто интуитивно я понимаю почему б) верно, но хотелось бы более подробного и строгого доказательства, это всё-таки математика

.
Так, если я правильно понял Вашу подсказку и рассуждения в соседней теме, то доказательство будет таким:
Возьмём произвольный

, рассмотрим некоторую ЛК:

, так как

, то

.
Другими словами:

, а значит

. Осталось доказать, что эта сумма прямая. А это следует из того, что

, так как

.