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Theorem tendocnv 31917
Description: Converse of a trace-preserving endomorphism value. (Contributed by NM, 7-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
tendosp.h  |-  H  =  ( LHyp `  K
)
tendosp.t  |-  T  =  ( ( LTrn `  K
) `  W )
tendosp.e  |-  E  =  ( ( TEndo `  K
) `  W )
Assertion
Ref Expression
tendocnv  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  `' ( S `  F )  =  ( S `  `' F ) )

Proof of Theorem tendocnv
StepHypRef Expression
1 simp1 958 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( K  e.  HL  /\  W  e.  H ) )
2 tendosp.h . . . . . 6  |-  H  =  ( LHyp `  K
)
3 tendosp.t . . . . . 6  |-  T  =  ( ( LTrn `  K
) `  W )
4 tendosp.e . . . . . 6  |-  E  =  ( ( TEndo `  K
) `  W )
52, 3, 4tendocl 31662 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  F )  e.  T
)
6 eqid 2442 . . . . . 6  |-  ( Base `  K )  =  (
Base `  K )
76, 2, 3ltrn1o 31019 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  ( S `  F )  e.  T
)  ->  ( S `  F ) : (
Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
81, 5, 7syl2anc 644 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  F ) : (
Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
9 f1ococnv1 5733 . . . 4  |-  ( ( S `  F ) : ( Base `  K
)
-1-1-onto-> ( Base `  K )  ->  ( `' ( S `
 F )  o.  ( S `  F
) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )
108, 9syl 16 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F ) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )
1110coeq1d 5063 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( (  _I  |`  ( Base `  K ) )  o.  `' ( S `  F ) ) )
12 simp2 959 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  S  e.  E )
136, 2, 4tendoid 31668 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E
)  ->  ( S `  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K
) ) )
141, 12, 13syl2anc 644 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K
) ) )
156, 2, 3ltrn1o 31019 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  F  e.  T
)  ->  F :
( Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
16153adant2 977 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  F :
( Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
17 f1ococnv2 5731 . . . . . . . . 9  |-  ( F : ( Base `  K
)
-1-1-onto-> ( Base `  K )  ->  ( F  o.  `' F )  =  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )
1816, 17syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( F  o.  `' F )  =  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )
1918fveq2d 5761 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  ( F  o.  `' F ) )  =  ( S `  (  _I  |`  ( Base `  K
) ) ) )
20 f1ococnv2 5731 . . . . . . . 8  |-  ( ( S `  F ) : ( Base `  K
)
-1-1-onto-> ( Base `  K )  ->  ( ( S `  F )  o.  `' ( S `  F ) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K
) ) )
218, 20syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( S `  F )  o.  `' ( S `  F ) )  =  (  _I  |`  ( Base `  K ) ) )
2214, 19, 213eqtr4rd 2485 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( S `  F )  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( S `  ( F  o.  `' F
) ) )
23 simp3 960 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  F  e.  T )
242, 3ltrncnv 31041 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  F  e.  T
)  ->  `' F  e.  T )
25243adant2 977 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  `' F  e.  T )
262, 3, 4tendospdi1 31916 . . . . . . 7  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  ( S  e.  E  /\  F  e.  T  /\  `' F  e.  T ) )  -> 
( S `  ( F  o.  `' F
) )  =  ( ( S `  F
)  o.  ( S `
 `' F ) ) )
271, 12, 23, 25, 26syl13anc 1187 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  ( F  o.  `' F ) )  =  ( ( S `  F )  o.  ( S `  `' F
) ) )
2822, 27eqtrd 2474 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( S `  F )  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( ( S `  F )  o.  ( S `  `' F
) ) )
2928coeq2d 5064 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( `' ( S `  F )  o.  ( ( S `
 F )  o.  `' ( S `  F ) ) )  =  ( `' ( S `  F )  o.  ( ( S `
 F )  o.  ( S `  `' F ) ) ) )
30 coass 5417 . . . 4  |-  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( `' ( S `  F
)  o.  ( ( S `  F )  o.  `' ( S `
 F ) ) )
31 coass 5417 . . . 4  |-  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  ( S `
 `' F ) )  =  ( `' ( S `  F
)  o.  ( ( S `  F )  o.  ( S `  `' F ) ) )
3229, 30, 313eqtr4g 2499 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  ( S `
 `' F ) ) )
3310coeq1d 5063 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  ( S `
 `' F ) )  =  ( (  _I  |`  ( Base `  K ) )  o.  ( S `  `' F ) ) )
342, 3, 4tendocl 31662 . . . . . 6  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  `' F  e.  T
)  ->  ( S `  `' F )  e.  T
)
3525, 34syld3an3 1230 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  `' F )  e.  T
)
366, 2, 3ltrn1o 31019 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  ( S `  `' F )  e.  T
)  ->  ( S `  `' F ) : (
Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
371, 35, 36syl2anc 644 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( S `  `' F ) : (
Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K ) )
38 f1of 5703 . . . 4  |-  ( ( S `  `' F
) : ( Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K
)  ->  ( S `  `' F ) : (
Base `  K ) --> ( Base `  K )
)
39 fcoi2 5647 . . . 4  |-  ( ( S `  `' F
) : ( Base `  K ) --> ( Base `  K )  ->  (
(  _I  |`  ( Base `  K ) )  o.  ( S `  `' F ) )  =  ( S `  `' F ) )
4037, 38, 393syl 19 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( (  _I  |`  ( Base `  K
) )  o.  ( S `  `' F
) )  =  ( S `  `' F
) )
4132, 33, 403eqtrd 2478 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( ( `' ( S `  F )  o.  ( S `  F )
)  o.  `' ( S `  F ) )  =  ( S `
 `' F ) )
422, 3ltrncnv 31041 . . . . 5  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  ( S `  F )  e.  T
)  ->  `' ( S `  F )  e.  T )
431, 5, 42syl2anc 644 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  `' ( S `  F )  e.  T )
446, 2, 3ltrn1o 31019 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  `' ( S `
 F )  e.  T )  ->  `' ( S `  F ) : ( Base `  K
)
-1-1-onto-> ( Base `  K )
)
451, 43, 44syl2anc 644 . . 3  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  `' ( S `  F ) : ( Base `  K
)
-1-1-onto-> ( Base `  K )
)
46 f1of 5703 . . 3  |-  ( `' ( S `  F
) : ( Base `  K ) -1-1-onto-> ( Base `  K
)  ->  `' ( S `  F ) : ( Base `  K
) --> ( Base `  K
) )
47 fcoi2 5647 . . 3  |-  ( `' ( S `  F
) : ( Base `  K ) --> ( Base `  K )  ->  (
(  _I  |`  ( Base `  K ) )  o.  `' ( S `
 F ) )  =  `' ( S `
 F ) )
4845, 46, 473syl 19 . 2  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  ( (  _I  |`  ( Base `  K
) )  o.  `' ( S `  F ) )  =  `' ( S `  F ) )
4911, 41, 483eqtr3rd 2483 1  |-  ( ( ( K  e.  HL  /\  W  e.  H )  /\  S  e.  E  /\  F  e.  T
)  ->  `' ( S `  F )  =  ( S `  `' F ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 360    /\ w3a 937    = wceq 1653    e. wcel 1727    _I cid 4522   `'ccnv 4906    |` cres 4909    o. ccom 4911   -->wf 5479   -1-1-onto->wf1o 5482   ` cfv 5483   Basecbs 13500   HLchlt 30246   LHypclh 30879   LTrncltrn 30996   TEndoctendo 31647
This theorem is referenced by:  tendospcanN  31919  dihjatcclem4  32317
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1668  ax-8 1689  ax-13 1729  ax-14 1731  ax-6 1746  ax-7 1751  ax-11 1763  ax-12 1953  ax-ext 2423  ax-rep 4345  ax-sep 4355  ax-nul 4363  ax-pow 4406  ax-pr 4432  ax-un 4730
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2291  df-mo 2292  df-clab 2429  df-cleq 2435  df-clel 2438  df-nfc 2567  df-ne 2607  df-nel 2608  df-ral 2716  df-rex 2717  df-reu 2718  df-rab 2720  df-v 2964  df-sbc 3168  df-csb 3268  df-dif 3309  df-un 3311  df-in 3313  df-ss 3320  df-nul 3614  df-if 3764  df-pw 3825  df-sn 3844  df-pr 3845  df-op 3847  df-uni 4040  df-iun 4119  df-br 4238  df-opab 4292  df-mpt 4293  df-id 4527  df-xp 4913  df-rel 4914  df-cnv 4915  df-co 4916  df-dm 4917  df-rn 4918  df-res 4919  df-ima 4920  df-iota 5447  df-fun 5485  df-fn 5486  df-f 5487  df-f1 5488  df-fo 5489  df-f1o 5490  df-fv 5491  df-ov 6113  df-oprab 6114  df-mpt2 6115  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-undef 6572  df-riota 6578  df-map 7049  df-poset 14434  df-plt 14446  df-lub 14462  df-glb 14463  df-join 14464  df-meet 14465  df-p0 14499  df-p1 14500  df-lat 14506  df-clat 14568  df-oposet 30072  df-ol 30074  df-oml 30075  df-covers 30162  df-ats 30163  df-atl 30194  df-cvlat 30218  df-hlat 30247  df-lhyp 30883  df-laut 30884  df-ldil 30999  df-ltrn 31000  df-trl 31054  df-tendo 31650
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