MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lspsnvs Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lspsnvs 19815
Description: A nonzero scalar product does not change the span of a singleton. (spansncol 29272 analog.) (Contributed by NM, 23-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lspsnvs.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lspsnvs.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lspsnvs.t · = ( ·𝑠𝑊)
lspsnvs.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lspsnvs.o 0 = (0g𝐹)
lspsnvs.n 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
lspsnvs ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) = (𝑁‘{𝑋}))

Proof of Theorem lspsnvs
StepHypRef Expression
1 lveclmod 19807 . . . 4 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
213ad2ant1 1125 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑊 ∈ LMod)
3 simp2l 1191 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑅𝐾)
4 simp3 1130 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑋𝑉)
5 lspsnvs.f . . . 4 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
6 lspsnvs.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝐹)
7 lspsnvs.v . . . 4 𝑉 = (Base‘𝑊)
8 lspsnvs.t . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
9 lspsnvs.n . . . 4 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
105, 6, 7, 8, 9lspsnvsi 19705 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅𝐾𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) ⊆ (𝑁‘{𝑋}))
112, 3, 4, 10syl3anc 1363 . 2 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) ⊆ (𝑁‘{𝑋}))
125lvecdrng 19806 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LVec → 𝐹 ∈ DivRing)
13123ad2ant1 1125 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝐹 ∈ DivRing)
14 simp2r 1192 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑅0 )
15 lspsnvs.o . . . . . . . . 9 0 = (0g𝐹)
16 eqid 2818 . . . . . . . . 9 (.r𝐹) = (.r𝐹)
17 eqid 2818 . . . . . . . . 9 (1r𝐹) = (1r𝐹)
18 eqid 2818 . . . . . . . . 9 (invr𝐹) = (invr𝐹)
196, 15, 16, 17, 18drnginvrl 19450 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝑅𝐾𝑅0 ) → (((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) = (1r𝐹))
2013, 3, 14, 19syl3anc 1363 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) = (1r𝐹))
2120oveq1d 7160 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((1r𝐹) · 𝑋))
226, 15, 18drnginvrcl 19448 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝑅𝐾𝑅0 ) → ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾)
2313, 3, 14, 22syl3anc 1363 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾)
247, 5, 8, 6, 16lmodvsass 19588 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾𝑅𝐾𝑋𝑉)) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)))
252, 23, 3, 4, 24syl13anc 1364 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)))
267, 5, 8, 17lmodvs1 19591 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
272, 4, 26syl2anc 584 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
2821, 25, 273eqtr3d 2861 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)) = 𝑋)
2928sneqd 4569 . . . 4 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → {(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))} = {𝑋})
3029fveq2d 6667 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) = (𝑁‘{𝑋}))
317, 5, 8, 6lmodvscl 19580 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅𝐾𝑋𝑉) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉)
322, 3, 4, 31syl3anc 1363 . . . 4 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉)
335, 6, 7, 8, 9lspsnvsi 19705 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾 ∧ (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
342, 23, 32, 33syl3anc 1363 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
3530, 34eqsstrrd 4003 . 2 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{𝑋}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
3611, 35eqssd 3981 1 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) = (𝑁‘{𝑋}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013  wss 3933  {csn 4557  cfv 6348  (class class class)co 7145  Basecbs 16471  .rcmulr 16554  Scalarcsca 16556   ·𝑠 cvsca 16557  0gc0g 16701  1rcur 19180  invrcinvr 19350  DivRingcdr 19431  LModclmod 19563  LSpanclspn 19672  LVecclvec 19803
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-tpos 7881  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-er 8278  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-nn 11627  df-2 11688  df-3 11689  df-ndx 16474  df-slot 16475  df-base 16477  df-sets 16478  df-ress 16479  df-plusg 16566  df-mulr 16567  df-0g 16703  df-mgm 17840  df-sgrp 17889  df-mnd 17900  df-grp 18044  df-minusg 18045  df-sbg 18046  df-mgp 19169  df-ur 19181  df-ring 19228  df-oppr 19302  df-dvdsr 19320  df-unit 19321  df-invr 19351  df-drng 19433  df-lmod 19565  df-lss 19633  df-lsp 19673  df-lvec 19804
This theorem is referenced by:  lspsneleq  19816  lspsneq  19823  lspfixed  19829  islbs2  19855  lindsadd  34766  lindsenlbs  34768  mapdpglem22  38709  hdmap14lem1a  38882
  Copyright terms: Public domain W3C validator