Se P é uma projecção ortogonal então P^2=I (onde o quadrado significa a composição).
Assim,
(I-P)^2(u)=(I-P)((I-P)(u))=(I-P)(u-P(u))=u-P(u)-P(u)+P^2(u)=u-P(u)-P(u)+P(u)=u-P(u)=(I-P)(u)
donde se pode concluir que I-P é uma projecção ortogonal.
Quando à segunda parte, relembrando que uma projecção ortogonal é um operador auto adjunto, vem
<u-P(u),P(u)>=<u,P(u)> - <P(u),P(u)>=<u,P(u)> - <u,P^2(u)>=<u,P(u)> - <u,P(u)>=0.
Cumprimentos