MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lvecindp2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lvecindp2 19058
Description: Sums of independent vectors must have equal coefficients. (Contributed by NM, 22-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lvecindp2.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lvecindp2.p + = (+g𝑊)
lvecindp2.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lvecindp2.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lvecindp2.t · = ( ·𝑠𝑊)
lvecindp2.o 0 = (0g𝑊)
lvecindp2.n 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
lvecindp2.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lvecindp2.x (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lvecindp2.y (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lvecindp2.a (𝜑𝐴𝐾)
lvecindp2.b (𝜑𝐵𝐾)
lvecindp2.c (𝜑𝐶𝐾)
lvecindp2.d (𝜑𝐷𝐾)
lvecindp2.q (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
lvecindp2.e (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 · 𝑌)) = ((𝐶 · 𝑋) + (𝐷 · 𝑌)))
Assertion
Ref Expression
lvecindp2 (𝜑 → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))

Proof of Theorem lvecindp2
StepHypRef Expression
1 lvecindp2.e . . 3 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 · 𝑌)) = ((𝐶 · 𝑋) + (𝐷 · 𝑌)))
2 lvecindp2.p . . . 4 + = (+g𝑊)
3 lvecindp2.o . . . 4 0 = (0g𝑊)
4 eqid 2621 . . . 4 (Cntz‘𝑊) = (Cntz‘𝑊)
5 lvecindp2.w . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
6 lveclmod 19025 . . . . . 6 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
75, 6syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
8 lvecindp2.x . . . . . 6 (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
98eldifad 3567 . . . . 5 (𝜑𝑋𝑉)
10 lvecindp2.v . . . . . 6 𝑉 = (Base‘𝑊)
11 lvecindp2.n . . . . . 6 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
1210, 11lspsnsubg 18899 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{𝑋}) ∈ (SubGrp‘𝑊))
137, 9, 12syl2anc 692 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ∈ (SubGrp‘𝑊))
14 lvecindp2.y . . . . . 6 (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
1514eldifad 3567 . . . . 5 (𝜑𝑌𝑉)
1610, 11lspsnsubg 18899 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑌𝑉) → (𝑁‘{𝑌}) ∈ (SubGrp‘𝑊))
177, 15, 16syl2anc 692 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ∈ (SubGrp‘𝑊))
18 lvecindp2.q . . . . 5 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
1910, 3, 11, 5, 9, 15, 18lspdisj2 19046 . . . 4 (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋}) ∩ (𝑁‘{𝑌})) = { 0 })
20 lmodabl 18831 . . . . . 6 (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Abel)
217, 20syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑊 ∈ Abel)
224, 21, 13, 17ablcntzd 18181 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ⊆ ((Cntz‘𝑊)‘(𝑁‘{𝑌})))
23 lvecindp2.t . . . . 5 · = ( ·𝑠𝑊)
24 lvecindp2.f . . . . 5 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
25 lvecindp2.k . . . . 5 𝐾 = (Base‘𝐹)
26 lvecindp2.a . . . . 5 (𝜑𝐴𝐾)
2710, 23, 24, 25, 11, 7, 26, 9lspsneli 18920 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 · 𝑋) ∈ (𝑁‘{𝑋}))
28 lvecindp2.c . . . . 5 (𝜑𝐶𝐾)
2910, 23, 24, 25, 11, 7, 28, 9lspsneli 18920 . . . 4 (𝜑 → (𝐶 · 𝑋) ∈ (𝑁‘{𝑋}))
30 lvecindp2.b . . . . 5 (𝜑𝐵𝐾)
3110, 23, 24, 25, 11, 7, 30, 15lspsneli 18920 . . . 4 (𝜑 → (𝐵 · 𝑌) ∈ (𝑁‘{𝑌}))
32 lvecindp2.d . . . . 5 (𝜑𝐷𝐾)
3310, 23, 24, 25, 11, 7, 32, 15lspsneli 18920 . . . 4 (𝜑 → (𝐷 · 𝑌) ∈ (𝑁‘{𝑌}))
342, 3, 4, 13, 17, 19, 22, 27, 29, 31, 33subgdisjb 18027 . . 3 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 · 𝑌)) = ((𝐶 · 𝑋) + (𝐷 · 𝑌)) ↔ ((𝐴 · 𝑋) = (𝐶 · 𝑋) ∧ (𝐵 · 𝑌) = (𝐷 · 𝑌))))
351, 34mpbid 222 . 2 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = (𝐶 · 𝑋) ∧ (𝐵 · 𝑌) = (𝐷 · 𝑌)))
36 eldifsni 4289 . . . . 5 (𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) → 𝑋0 )
378, 36syl 17 . . . 4 (𝜑𝑋0 )
3810, 23, 24, 25, 3, 5, 26, 28, 9, 37lvecvscan2 19031 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = (𝐶 · 𝑋) ↔ 𝐴 = 𝐶))
39 eldifsni 4289 . . . . 5 (𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) → 𝑌0 )
4014, 39syl 17 . . . 4 (𝜑𝑌0 )
4110, 23, 24, 25, 3, 5, 30, 32, 15, 40lvecvscan2 19031 . . 3 (𝜑 → ((𝐵 · 𝑌) = (𝐷 · 𝑌) ↔ 𝐵 = 𝐷))
4238, 41anbi12d 746 . 2 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋) = (𝐶 · 𝑋) ∧ (𝐵 · 𝑌) = (𝐷 · 𝑌)) ↔ (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷)))
4335, 42mpbid 222 1 (𝜑 → (𝐴 = 𝐶𝐵 = 𝐷))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384   = wceq 1480  wcel 1987  wne 2790  cdif 3552  {csn 4148  cfv 5847  (class class class)co 6604  Basecbs 15781  +gcplusg 15862  Scalarcsca 15865   ·𝑠 cvsca 15866  0gc0g 16021  SubGrpcsubg 17509  Cntzccntz 17669  Abelcabl 18115  LModclmod 18784  LSpanclspn 18890  LVecclvec 19021
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902  ax-cnex 9936  ax-resscn 9937  ax-1cn 9938  ax-icn 9939  ax-addcl 9940  ax-addrcl 9941  ax-mulcl 9942  ax-mulrcl 9943  ax-mulcom 9944  ax-addass 9945  ax-mulass 9946  ax-distr 9947  ax-i2m1 9948  ax-1ne0 9949  ax-1rid 9950  ax-rnegex 9951  ax-rrecex 9952  ax-cnre 9953  ax-pre-lttri 9954  ax-pre-lttrn 9955  ax-pre-ltadd 9956  ax-pre-mulgt0 9957
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-pss 3571  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-tp 4153  df-op 4155  df-uni 4403  df-int 4441  df-iun 4487  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-tr 4713  df-eprel 4985  df-id 4989  df-po 4995  df-so 4996  df-fr 5033  df-we 5035  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-pred 5639  df-ord 5685  df-on 5686  df-lim 5687  df-suc 5688  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-riota 6565  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-om 7013  df-1st 7113  df-2nd 7114  df-tpos 7297  df-wrecs 7352  df-recs 7413  df-rdg 7451  df-er 7687  df-en 7900  df-dom 7901  df-sdom 7902  df-pnf 10020  df-mnf 10021  df-xr 10022  df-ltxr 10023  df-le 10024  df-sub 10212  df-neg 10213  df-nn 10965  df-2 11023  df-3 11024  df-ndx 15784  df-slot 15785  df-base 15786  df-sets 15787  df-ress 15788  df-plusg 15875  df-mulr 15876  df-0g 16023  df-mgm 17163  df-sgrp 17205  df-mnd 17216  df-grp 17346  df-minusg 17347  df-sbg 17348  df-subg 17512  df-cntz 17671  df-cmn 18116  df-abl 18117  df-mgp 18411  df-ur 18423  df-ring 18470  df-oppr 18544  df-dvdsr 18562  df-unit 18563  df-invr 18593  df-drng 18670  df-lmod 18786  df-lss 18852  df-lsp 18891  df-lvec 19022
This theorem is referenced by:  mapdpglem30  36468  baerlem3lem1  36473  baerlem5alem1  36474  hdmap14lem9  36645
  Copyright terms: Public domain W3C validator