Пусть — вектор из V; в фиксированном базисе он имеет координатный столбец
Согласно теореме 2.3, координатным столбцом вектора является , т. е. . Вектор тогда и только тогда, когда
Условие (1) можно записать в виде однородной линейной системы относительно переменных
Вектор тогда и только тогда есть собственный вектор оператора принадлежащий собственному значению, когда координатная строка вектора является ненулевым решением линейной однородной системы (1). Таким образом, доказано следующее предложение.