MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lvecvs0or Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lvecvs0or 19880
Description: If a scalar product is zero, one of its factors must be zero. (hvmul0or 28802 analog.) (Contributed by NM, 2-Jul-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lvecmul0or.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lvecmul0or.s · = ( ·𝑠𝑊)
lvecmul0or.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lvecmul0or.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lvecmul0or.o 𝑂 = (0g𝐹)
lvecmul0or.z 0 = (0g𝑊)
lvecmul0or.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lvecmul0or.a (𝜑𝐴𝐾)
lvecmul0or.x (𝜑𝑋𝑉)
Assertion
Ref Expression
lvecvs0or (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = 0 ↔ (𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 )))

Proof of Theorem lvecvs0or
StepHypRef Expression
1 df-ne 3017 . . . . 5 (𝐴𝑂 ↔ ¬ 𝐴 = 𝑂)
2 oveq2 7164 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝑋) = 0 → (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)) = (((invr𝐹)‘𝐴) · 0 ))
32ad2antlr 725 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)) = (((invr𝐹)‘𝐴) · 0 ))
4 lvecmul0or.w . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
54adantr 483 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝑊 ∈ LVec)
6 lvecmul0or.f . . . . . . . . . . . . 13 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
76lvecdrng 19877 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊 ∈ LVec → 𝐹 ∈ DivRing)
85, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝐹 ∈ DivRing)
9 lvecmul0or.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴𝐾)
109adantr 483 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝐴𝐾)
11 simpr 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝐴𝑂)
12 lvecmul0or.k . . . . . . . . . . . 12 𝐾 = (Base‘𝐹)
13 lvecmul0or.o . . . . . . . . . . . 12 𝑂 = (0g𝐹)
14 eqid 2821 . . . . . . . . . . . 12 (.r𝐹) = (.r𝐹)
15 eqid 2821 . . . . . . . . . . . 12 (1r𝐹) = (1r𝐹)
16 eqid 2821 . . . . . . . . . . . 12 (invr𝐹) = (invr𝐹)
1712, 13, 14, 15, 16drnginvrl 19521 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝐴𝐾𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴)(.r𝐹)𝐴) = (1r𝐹))
188, 10, 11, 17syl3anc 1367 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴)(.r𝐹)𝐴) = (1r𝐹))
1918oveq1d 7171 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐴𝑂) → ((((invr𝐹)‘𝐴)(.r𝐹)𝐴) · 𝑋) = ((1r𝐹) · 𝑋))
20 lveclmod 19878 . . . . . . . . . . . 12 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
214, 20syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
2221adantr 483 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝑊 ∈ LMod)
2312, 13, 16drnginvrcl 19519 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝐴𝐾𝐴𝑂) → ((invr𝐹)‘𝐴) ∈ 𝐾)
248, 10, 11, 23syl3anc 1367 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐴𝑂) → ((invr𝐹)‘𝐴) ∈ 𝐾)
25 lvecmul0or.x . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑋𝑉)
2625adantr 483 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝑋𝑉)
27 lvecmul0or.v . . . . . . . . . . 11 𝑉 = (Base‘𝑊)
28 lvecmul0or.s . . . . . . . . . . 11 · = ( ·𝑠𝑊)
2927, 6, 28, 12, 14lmodvsass 19659 . . . . . . . . . 10 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (((invr𝐹)‘𝐴) ∈ 𝐾𝐴𝐾𝑋𝑉)) → ((((invr𝐹)‘𝐴)(.r𝐹)𝐴) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)))
3022, 24, 10, 26, 29syl13anc 1368 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐴𝑂) → ((((invr𝐹)‘𝐴)(.r𝐹)𝐴) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)))
3127, 6, 28, 15lmodvs1 19662 . . . . . . . . . . 11 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
3221, 25, 31syl2anc 586 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
3332adantr 483 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐴𝑂) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
3419, 30, 333eqtr3d 2864 . . . . . . . 8 ((𝜑𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)) = 𝑋)
3534adantlr 713 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴) · (𝐴 · 𝑋)) = 𝑋)
3621adantr 483 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) → 𝑊 ∈ LMod)
3736adantr 483 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → 𝑊 ∈ LMod)
3824adantlr 713 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → ((invr𝐹)‘𝐴) ∈ 𝐾)
39 lvecmul0or.z . . . . . . . . 9 0 = (0g𝑊)
406, 28, 12, 39lmodvs0 19668 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ LMod ∧ ((invr𝐹)‘𝐴) ∈ 𝐾) → (((invr𝐹)‘𝐴) · 0 ) = 0 )
4137, 38, 40syl2anc 586 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → (((invr𝐹)‘𝐴) · 0 ) = 0 )
423, 35, 413eqtr3d 2864 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) ∧ 𝐴𝑂) → 𝑋 = 0 )
4342ex 415 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) → (𝐴𝑂𝑋 = 0 ))
441, 43syl5bir 245 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) → (¬ 𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 ))
4544orrd 859 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝑋) = 0 ) → (𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 ))
4645ex 415 . 2 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = 0 → (𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 )))
4727, 6, 28, 13, 39lmod0vs 19667 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉) → (𝑂 · 𝑋) = 0 )
4821, 25, 47syl2anc 586 . . . 4 (𝜑 → (𝑂 · 𝑋) = 0 )
49 oveq1 7163 . . . . 5 (𝐴 = 𝑂 → (𝐴 · 𝑋) = (𝑂 · 𝑋))
5049eqeq1d 2823 . . . 4 (𝐴 = 𝑂 → ((𝐴 · 𝑋) = 0 ↔ (𝑂 · 𝑋) = 0 ))
5148, 50syl5ibrcom 249 . . 3 (𝜑 → (𝐴 = 𝑂 → (𝐴 · 𝑋) = 0 ))
526, 28, 12, 39lmodvs0 19668 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐴𝐾) → (𝐴 · 0 ) = 0 )
5321, 9, 52syl2anc 586 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 · 0 ) = 0 )
54 oveq2 7164 . . . . 5 (𝑋 = 0 → (𝐴 · 𝑋) = (𝐴 · 0 ))
5554eqeq1d 2823 . . . 4 (𝑋 = 0 → ((𝐴 · 𝑋) = 0 ↔ (𝐴 · 0 ) = 0 ))
5653, 55syl5ibrcom 249 . . 3 (𝜑 → (𝑋 = 0 → (𝐴 · 𝑋) = 0 ))
5751, 56jaod 855 . 2 (𝜑 → ((𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 ) → (𝐴 · 𝑋) = 0 ))
5846, 57impbid 214 1 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = 0 ↔ (𝐴 = 𝑂𝑋 = 0 )))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398  wo 843   = wceq 1537  wcel 2114  wne 3016  cfv 6355  (class class class)co 7156  Basecbs 16483  .rcmulr 16566  Scalarcsca 16568   ·𝑠 cvsca 16569  0gc0g 16713  1rcur 19251  invrcinvr 19421  DivRingcdr 19502  LModclmod 19634  LVecclvec 19874
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-rep 5190  ax-sep 5203  ax-nul 5210  ax-pow 5266  ax-pr 5330  ax-un 7461  ax-cnex 10593  ax-resscn 10594  ax-1cn 10595  ax-icn 10596  ax-addcl 10597  ax-addrcl 10598  ax-mulcl 10599  ax-mulrcl 10600  ax-mulcom 10601  ax-addass 10602  ax-mulass 10603  ax-distr 10604  ax-i2m1 10605  ax-1ne0 10606  ax-1rid 10607  ax-rnegex 10608  ax-rrecex 10609  ax-cnre 10610  ax-pre-lttri 10611  ax-pre-lttrn 10612  ax-pre-ltadd 10613  ax-pre-mulgt0 10614
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-pss 3954  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4839  df-iun 4921  df-br 5067  df-opab 5129  df-mpt 5147  df-tr 5173  df-id 5460  df-eprel 5465  df-po 5474  df-so 5475  df-fr 5514  df-we 5516  df-xp 5561  df-rel 5562  df-cnv 5563  df-co 5564  df-dm 5565  df-rn 5566  df-res 5567  df-ima 5568  df-pred 6148  df-ord 6194  df-on 6195  df-lim 6196  df-suc 6197  df-iota 6314  df-fun 6357  df-fn 6358  df-f 6359  df-f1 6360  df-fo 6361  df-f1o 6362  df-fv 6363  df-riota 7114  df-ov 7159  df-oprab 7160  df-mpo 7161  df-om 7581  df-tpos 7892  df-wrecs 7947  df-recs 8008  df-rdg 8046  df-er 8289  df-en 8510  df-dom 8511  df-sdom 8512  df-pnf 10677  df-mnf 10678  df-xr 10679  df-ltxr 10680  df-le 10681  df-sub 10872  df-neg 10873  df-nn 11639  df-2 11701  df-3 11702  df-ndx 16486  df-slot 16487  df-base 16489  df-sets 16490  df-ress 16491  df-plusg 16578  df-mulr 16579  df-0g 16715  df-mgm 17852  df-sgrp 17901  df-mnd 17912  df-grp 18106  df-minusg 18107  df-mgp 19240  df-ur 19252  df-ring 19299  df-oppr 19373  df-dvdsr 19391  df-unit 19392  df-invr 19422  df-drng 19504  df-lmod 19636  df-lvec 19875
This theorem is referenced by:  lvecvsn0  19881  lvecvscan  19883  lvecvscan2  19884  lindssn  30939  lkreqN  36321  lkrlspeqN  36322  hdmap14lem6  39024  hgmapval0  39043
  Copyright terms: Public domain W3C validator