Theorem lmodvsdir 13501

Description: Distributive law for scalar product (right-distributivity). (Contributed by NM, 10-Jan-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lmodvsdir.v	|- V = ( Base ` W )
lmodvsdir.a	|- .+ = ( +g ` W )
lmodvsdir.f	|- F = (Scalar ` W )
lmodvsdir.s	|- .x. = ( .s ` W )
lmodvsdir.k	|- K = ( Base ` F )
lmodvsdir.p	|- .+^ = ( +g ` F )

Assertion

Ref	Expression
lmodvsdir	|- ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K /\ X e. V ) ) -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) )

Proof of Theorem lmodvsdir

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lmodvsdir.v	. . . . . . . 8 |- V = ( Base ` W )
2		lmodvsdir.a	. . . . . . . 8 |- .+ = ( +g ` W )
3		lmodvsdir.s	. . . . . . . 8 |- .x. = ( .s ` W )
4		lmodvsdir.f	. . . . . . . 8 |- F = (Scalar ` W )
5		lmodvsdir.k	. . . . . . . 8 |- K = ( Base ` F )
6		lmodvsdir.p	. . . . . . . 8 |- .+^ = ( +g ` F )
7		eqid 2187	. . . . . . . 8 |- ( .r ` F ) = ( .r ` F )
8		eqid 2187	. . . . . . . 8 |- ( 1r ` F ) = ( 1r ` F )
9	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8	lmodlema 13481	. . . . . . 7 |- ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K ) /\ ( X e. V /\ X e. V ) ) -> ( ( ( R .x. X ) e. V /\ ( R .x. ( X .+ X ) ) = ( ( R .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) /\ ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) ) /\ ( ( ( Q ( .r ` F ) R ) .x. X ) = ( Q .x. ( R .x. X ) ) /\ ( ( 1r ` F ) .x. X ) = X ) ) )
10	9	simpld 112	. . . . . 6 |- ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K ) /\ ( X e. V /\ X e. V ) ) -> ( ( R .x. X ) e. V /\ ( R .x. ( X .+ X ) ) = ( ( R .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) /\ ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) ) )
11	10	simp3d 1012	. . . . 5 |- ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K ) /\ ( X e. V /\ X e. V ) ) -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) )
12	11	3expa 1204	. . . 4 |- ( ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K ) ) /\ ( X e. V /\ X e. V ) ) -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) )
13	12	anabsan2 584	. . 3 |- ( ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K ) ) /\ X e. V ) -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) )
14	13	exp42 371	. 2 |- ( W e. LMod -> ( Q e. K -> ( R e. K -> ( X e. V -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) ) ) ) )
15	14	3imp2 1223	1 |- ( ( W e. LMod /\ ( Q e. K /\ R e. K /\ X e. V ) ) -> ( ( Q .+^ R ) .x. X ) = ( ( Q .x. X ) .+ ( R .x. X ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   /\ w3a 979   = wceq 1363   e. wcel 2158   ` cfv 5228  (class class class)co 5888   Basecbs 12476   +g cplusg 12551   .rcmulr 12552  Scalarcsca 12554   .scvsca 12555   1rcur 13211   LModclmod 13476

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-io 710  ax-5 1457  ax-7 1458  ax-gen 1459  ax-ie1 1503  ax-ie2 1504  ax-8 1514  ax-10 1515  ax-11 1516  ax-i12 1517  ax-bndl 1519  ax-4 1520  ax-17 1536  ax-i9 1540  ax-ial 1544  ax-i5r 1545  ax-13 2160  ax-14 2161  ax-ext 2169  ax-sep 4133  ax-pow 4186  ax-pr 4221  ax-un 4445  ax-cnex 7916  ax-resscn 7917  ax-1re 7919  ax-addrcl 7922

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 981  df-tru 1366  df-nf 1471  df-sb 1773  df-eu 2039  df-mo 2040  df-clab 2174  df-cleq 2180  df-clel 2183  df-nfc 2318  df-ral 2470  df-rex 2471  df-rab 2474  df-v 2751  df-sbc 2975  df-un 3145  df-in 3147  df-ss 3154  df-pw 3589  df-sn 3610  df-pr 3611  df-op 3613  df-uni 3822  df-int 3857  df-br 4016  df-opab 4077  df-mpt 4078  df-id 4305  df-xp 4644  df-rel 4645  df-cnv 4646  df-co 4647  df-dm 4648  df-rn 4649  df-res 4650  df-iota 5190  df-fun 5230  df-fn 5231  df-fv 5236  df-ov 5891  df-inn 8934  df-2 8992  df-3 8993  df-4 8994  df-5 8995  df-6 8996  df-ndx 12479  df-slot 12480  df-base 12482  df-plusg 12564  df-mulr 12565  df-sca 12567  df-vsca 12568  df-lmod 13478

This theorem is referenced by:  lmod0vs  13510  lmodvsmmulgdi  13512  lmodvneg1  13519  lmodcom  13522  lmodsubdir  13534  islss3  13568  lss1d  13572