MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mavmul0g Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mavmul0g 20407
Description: The result of the 0-dimensional multiplication of a matrix with a vector is always the empty set. (Contributed by AV, 1-Mar-2019.)
Hypothesis
Ref Expression
mavmul0.t · = (𝑅 maVecMul ⟨𝑁, 𝑁⟩)
Assertion
Ref Expression
mavmul0g ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → (𝑋 · 𝑌) = ∅)

Proof of Theorem mavmul0g
Dummy variables 𝑖 𝑗 𝑘 𝑙 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq12 6699 . . 3 ((𝑋 = ∅ ∧ 𝑌 = ∅) → (𝑋 · 𝑌) = (∅ · ∅))
2 mavmul0.t . . . 4 · = (𝑅 maVecMul ⟨𝑁, 𝑁⟩)
32mavmul0 20406 . . 3 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → (∅ · ∅) = ∅)
41, 3sylan9eq 2705 . 2 (((𝑋 = ∅ ∧ 𝑌 = ∅) ∧ (𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉)) → (𝑋 · 𝑌) = ∅)
5 eqid 2651 . . . . . 6 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
6 eqid 2651 . . . . . 6 (.r𝑅) = (.r𝑅)
7 simpr 476 . . . . . 6 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → 𝑅𝑉)
8 0fin 8229 . . . . . . . 8 ∅ ∈ Fin
9 eleq1 2718 . . . . . . . 8 (𝑁 = ∅ → (𝑁 ∈ Fin ↔ ∅ ∈ Fin))
108, 9mpbiri 248 . . . . . . 7 (𝑁 = ∅ → 𝑁 ∈ Fin)
1110adantr 480 . . . . . 6 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → 𝑁 ∈ Fin)
122, 5, 6, 7, 11, 11mvmulfval 20396 . . . . 5 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → · = (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙)))))))
1312dmeqd 5358 . . . 4 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → dom · = dom (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙)))))))
14 0ex 4823 . . . . . . . . . 10 ∅ ∈ V
15 eleq1 2718 . . . . . . . . . 10 (𝑁 = ∅ → (𝑁 ∈ V ↔ ∅ ∈ V))
1614, 15mpbiri 248 . . . . . . . . 9 (𝑁 = ∅ → 𝑁 ∈ V)
17 mptexg 6525 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ V → (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V)
1816, 17syl 17 . . . . . . . 8 (𝑁 = ∅ → (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V)
1918adantr 480 . . . . . . 7 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V)
2019adantr 480 . . . . . 6 (((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) ∧ (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) ∧ 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁))) → (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V)
2120ralrimivva 3000 . . . . 5 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → ∀𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁))∀𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁)(𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V)
22 eqid 2651 . . . . . 6 (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙)))))) = (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))))
2322dmmpt2ga 7287 . . . . 5 (∀𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁))∀𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁)(𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙))))) ∈ V → dom (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙)))))) = (((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) × ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁)))
2421, 23syl 17 . . . 4 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → dom (𝑖 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)), 𝑗 ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) ↦ (𝑘𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑙𝑁 ↦ ((𝑘𝑖𝑙)(.r𝑅)(𝑗𝑙)))))) = (((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) × ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁)))
25 id 22 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 = ∅ → 𝑁 = ∅)
2625, 25xpeq12d 5174 . . . . . . . . . 10 (𝑁 = ∅ → (𝑁 × 𝑁) = (∅ × ∅))
27 0xp 5233 . . . . . . . . . 10 (∅ × ∅) = ∅
2826, 27syl6eq 2701 . . . . . . . . 9 (𝑁 = ∅ → (𝑁 × 𝑁) = ∅)
2928oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝑁 = ∅ → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) = ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅))
30 fvex 6239 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) ∈ V
31 map0e 7937 . . . . . . . . 9 ((Base‘𝑅) ∈ V → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅) = 1𝑜)
3230, 31mp1i 13 . . . . . . . 8 (𝑁 = ∅ → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅) = 1𝑜)
3329, 32eqtrd 2685 . . . . . . 7 (𝑁 = ∅ → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) = 1𝑜)
3433adantr 480 . . . . . 6 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) = 1𝑜)
35 df1o2 7617 . . . . . 6 1𝑜 = {∅}
3634, 35syl6eq 2701 . . . . 5 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) = {∅})
37 oveq2 6698 . . . . . 6 (𝑁 = ∅ → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) = ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅))
3830, 31mp1i 13 . . . . . . 7 (𝑅𝑉 → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅) = 1𝑜)
3938, 35syl6eq 2701 . . . . . 6 (𝑅𝑉 → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 ∅) = {∅})
4037, 39sylan9eq 2705 . . . . 5 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁) = {∅})
4136, 40xpeq12d 5174 . . . 4 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → (((Base‘𝑅) ↑𝑚 (𝑁 × 𝑁)) × ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝑁)) = ({∅} × {∅}))
4213, 24, 413eqtrd 2689 . . 3 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → dom · = ({∅} × {∅}))
43 elsni 4227 . . . . 5 (𝑋 ∈ {∅} → 𝑋 = ∅)
44 elsni 4227 . . . . 5 (𝑌 ∈ {∅} → 𝑌 = ∅)
4543, 44anim12i 589 . . . 4 ((𝑋 ∈ {∅} ∧ 𝑌 ∈ {∅}) → (𝑋 = ∅ ∧ 𝑌 = ∅))
4645con3i 150 . . 3 (¬ (𝑋 = ∅ ∧ 𝑌 = ∅) → ¬ (𝑋 ∈ {∅} ∧ 𝑌 ∈ {∅}))
47 ndmovg 6859 . . 3 ((dom · = ({∅} × {∅}) ∧ ¬ (𝑋 ∈ {∅} ∧ 𝑌 ∈ {∅})) → (𝑋 · 𝑌) = ∅)
4842, 46, 47syl2anr 494 . 2 ((¬ (𝑋 = ∅ ∧ 𝑌 = ∅) ∧ (𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉)) → (𝑋 · 𝑌) = ∅)
494, 48pm2.61ian 848 1 ((𝑁 = ∅ ∧ 𝑅𝑉) → (𝑋 · 𝑌) = ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 383   = wceq 1523  wcel 2030  wral 2941  Vcvv 3231  c0 3948  {csn 4210  cop 4216  cmpt 4762   × cxp 5141  dom cdm 5143  cfv 5926  (class class class)co 6690  cmpt2 6692  1𝑜c1o 7598  𝑚 cmap 7899  Fincfn 7997  Basecbs 15904  .rcmulr 15989   Σg cgsu 16148   maVecMul cmvmul 20394
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-ot 4219  df-uni 4469  df-int 4508  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-supp 7341  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-oadd 7609  df-er 7787  df-map 7901  df-ixp 7951  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-fsupp 8317  df-sup 8389  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-nn 11059  df-2 11117  df-3 11118  df-4 11119  df-5 11120  df-6 11121  df-7 11122  df-8 11123  df-9 11124  df-n0 11331  df-z 11416  df-dec 11532  df-uz 11726  df-fz 12365  df-struct 15906  df-ndx 15907  df-slot 15908  df-base 15910  df-sets 15911  df-ress 15912  df-plusg 16001  df-mulr 16002  df-sca 16004  df-vsca 16005  df-ip 16006  df-tset 16007  df-ple 16008  df-ds 16011  df-hom 16013  df-cco 16014  df-0g 16149  df-prds 16155  df-pws 16157  df-sra 19220  df-rgmod 19221  df-dsmm 20124  df-frlm 20139  df-mat 20262  df-mvmul 20395
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator