Theorem lspcl 13704

Description: The span of a set of vectors is a subspace. (Contributed by NM, 9-Dec-2013.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
lspval.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
lspval.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lspval.n	⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
lspcl	⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → (𝑁‘𝑈) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem lspcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lspval.v	. . . 4 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
2		lspval.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
3		lspval.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
4	1, 2, 3	lspf 13702	. . 3 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → 𝑁:𝒫 𝑉⟶𝑆)
5	4	adantr 276	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → 𝑁:𝒫 𝑉⟶𝑆)
6		simpr 110	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → 𝑈 ⊆ 𝑉)
7		basfn 12569	. . . . . 6 ⊢ Base Fn V
8		elex 2763	. . . . . . 7 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ V)
9	8	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → 𝑊 ∈ V)
10		funfvex 5551	. . . . . . 7 ⊢ ((Fun Base ∧ 𝑊 ∈ dom Base) → (Base‘𝑊) ∈ V)
11	10	funfni 5335	. . . . . 6 ⊢ ((Base Fn V ∧ 𝑊 ∈ V) → (Base‘𝑊) ∈ V)
12	7, 9, 11	sylancr 414	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → (Base‘𝑊) ∈ V)
13	1, 12	eqeltrid 2276	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → 𝑉 ∈ V)
14		elpw2g 4174	. . . 4 ⊢ (𝑉 ∈ V → (𝑈 ∈ 𝒫 𝑉 ↔ 𝑈 ⊆ 𝑉))
15	13, 14	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → (𝑈 ∈ 𝒫 𝑉 ↔ 𝑈 ⊆ 𝑉))
16	6, 15	mpbird 167	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → 𝑈 ∈ 𝒫 𝑉)
17	5, 16	ffvelcdmd 5672	1 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ⊆ 𝑉) → (𝑁‘𝑈) ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1364   ∈ wcel 2160  Vcvv 2752   ⊆ wss 3144  𝒫 cpw 3590   Fn wfn 5230  ⟶wf 5231  ‘cfv 5235  Basecbs 12511  LModclmod 13600  LSubSpclss 13665  LSpanclspn 13699

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-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-pow 4192  ax-pr 4227  ax-un 4451  ax-setind 4554  ax-cnex 7931  ax-resscn 7932  ax-1cn 7933  ax-1re 7934  ax-icn 7935  ax-addcl 7936  ax-addrcl 7937  ax-mulcl 7938  ax-addcom 7940  ax-addass 7942  ax-i2m1 7945  ax-0lt1 7946  ax-0id 7948  ax-rnegex 7949  ax-pre-ltirr 7952  ax-pre-ltadd 7956

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ne 2361  df-nel 2456  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rmo 2476  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-dif 3146  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-nul 3438  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-op 3616  df-uni 3825  df-int 3860  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-id 4311  df-xp 4650  df-rel 4651  df-cnv 4652  df-co 4653  df-dm 4654  df-rn 4655  df-res 4656  df-ima 4657  df-iota 5196  df-fun 5237  df-fn 5238  df-f 5239  df-f1 5240  df-fo 5241  df-f1o 5242  df-fv 5243  df-riota 5851  df-ov 5898  df-oprab 5899  df-mpo 5900  df-1st 6164  df-2nd 6165  df-pnf 8023  df-mnf 8024  df-ltxr 8026  df-inn 8949  df-2 9007  df-3 9008  df-4 9009  df-5 9010  df-6 9011  df-ndx 12514  df-slot 12515  df-base 12517  df-sets 12518  df-plusg 12599  df-mulr 12600  df-sca 12602  df-vsca 12603  df-0g 12760  df-mgm 12829  df-sgrp 12862  df-mnd 12875  df-grp 12945  df-minusg 12946  df-sbg 12947  df-mgp 13272  df-ur 13311  df-ring 13349  df-lmod 13602  df-lssm 13666  df-lsp 13700

This theorem is referenced by:  lspsncl  13705  lspprcl  13706  lsptpcl  13707  lspssv  13711  lspidm  13714  lspsnvsi  13731  lsp0  13736  lspun0  13738  lsslsp  13742  rspcl  13804