Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dihopellsm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dihopellsm 42312
Description: Ordered pair membership in a subspace sum of isomorphism H values. (Contributed by NM, 26-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dihopellsm.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
dihopellsm.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dihopellsm.t 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
dihopellsm.e 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
dihopellsm.a 𝐴 = (𝑣 ∈ 𝐸, 𝑤 ∈ 𝐸 ↦ (𝑖 ∈ 𝑇 ↦ ((𝑣‘𝑖) ∘ (𝑤‘𝑖))))
dihopellsm.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dihopellsm.l 𝐿 = (LSubSp‘𝑈)
dihopellsm.p ⊕ = (LSSum‘𝑈)
dihopellsm.i 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
dihopellsm.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
dihopellsm.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
dihopellsm.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
Assertion
Ref Expression
dihopellsm (𝜑 → (⟨𝐹, 𝑆⟩ ∈ ((𝐼‘𝑋) ⊕ (𝐼‘𝑌)) ↔ ∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢)))))
Distinct variable groups:   𝑤,𝑣,𝐸   𝑔,ℎ,𝑡,𝑢,𝐹   𝑔,𝑖,𝐻,𝑡   𝑔,𝐼,ℎ,𝑡,𝑢   𝑣,𝑔,𝑤,𝐾,𝑖,𝑡   𝑆,𝑔,ℎ,𝑡,𝑢   𝑈,𝑔,ℎ,𝑡,𝑢   𝑔,𝑊,𝑖,𝑡,𝑣,𝑤   𝑔,𝑋,ℎ,𝑡,𝑢   𝑔,𝑌,ℎ,𝑡,𝑢   𝜑,𝑔,ℎ,𝑡,𝑢
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝐴(𝑤, 𝑣, 𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   𝐵(𝑤, 𝑣, 𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   ⊕ (𝑤, 𝑣, 𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   𝑆(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝑇(𝑤, 𝑣, 𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   𝑈(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝐸(𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   𝐹(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝐻(𝑤, 𝑣, 𝑢, ℎ)   𝐼(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝐾(𝑢, ℎ)   𝐿(𝑤, 𝑣, 𝑢, 𝑡, 𝑔, ℎ, 𝑖)   𝑊(𝑢, ℎ)   𝑋(𝑤, 𝑣, 𝑖)   𝑌(𝑤, 𝑣, 𝑖)

Proof of Theorem dihopellsm
StepHypRef Expression
1 dihopellsm.k . . 3 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
2 dihopellsm.x . . . 4 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
3 dihopellsm.b . . . . 5 𝐵 = (Base‘𝐾)
4 dihopellsm.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
5 dihopellsm.i . . . . 5 𝐼 = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
6 dihopellsm.u . . . . 5 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
7 eqid 2761 . . . . 5 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
83, 4, 5, 6, 7dihlss 42307 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝐼‘𝑋) ∈ (LSubSp‘𝑈))
91, 2, 8syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (𝐼‘𝑋) ∈ (LSubSp‘𝑈))
10 dihopellsm.y . . . 4 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
113, 4, 5, 6, 7dihlss 42307 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝐼‘𝑌) ∈ (LSubSp‘𝑈))
121, 10, 11syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (𝐼‘𝑌) ∈ (LSubSp‘𝑈))
13 eqid 2761 . . . 4 (+g‘𝑈) = (+g‘𝑈)
14 dihopellsm.p . . . 4 ⊕ = (LSSum‘𝑈)
154, 6, 13, 7, 14dvhopellsm 42174 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝐼‘𝑋) ∈ (LSubSp‘𝑈) ∧ (𝐼‘𝑌) ∈ (LSubSp‘𝑈)) → (⟨𝐹, 𝑆⟩ ∈ ((𝐼‘𝑋) ⊕ (𝐼‘𝑌)) ↔ ∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ ⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩))))
161, 9, 12, 15syl3anc 1398 . 2 (𝜑 → (⟨𝐹, 𝑆⟩ ∈ ((𝐼‘𝑋) ⊕ (𝐼‘𝑌)) ↔ ∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ ⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩))))
17 dihopellsm.t . . . . . . 7 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
18 dihopellsm.e . . . . . . 7 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
191adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
202adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋)) → 𝑋 ∈ 𝐵)
21 simpr 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋)) → ⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋))
223, 4, 17, 18, 5, 19, 20, 21dihopcl 42310 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋)) → (𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸))
231adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
2410adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) → 𝑌 ∈ 𝐵)
25 simpr 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) → ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌))
263, 4, 17, 18, 5, 23, 24, 25dihopcl 42310 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) → (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))
2722, 26anim12dan 631 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌))) → ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸)))
281adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
29 simprl 783 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸))
30 simprr 785 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))
31 dihopellsm.a . . . . . . . . 9 𝐴 = (𝑣 ∈ 𝐸, 𝑤 ∈ 𝐸 ↦ (𝑖 ∈ 𝑇 ↦ ((𝑣‘𝑖) ∘ (𝑤‘𝑖))))
324, 17, 18, 31, 6, 13dvhopvadd2 42151 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸)) → (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩) = ⟨(𝑔 ∘ ℎ), (𝑡𝐴𝑢)⟩)
3328, 29, 30, 32syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩) = ⟨(𝑔 ∘ ℎ), (𝑡𝐴𝑢)⟩)
3433eqeq2d 2772 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩) ↔ ⟨𝐹, 𝑆⟩ = ⟨(𝑔 ∘ ℎ), (𝑡𝐴𝑢)⟩))
35 vex 3455 . . . . . . . 8 𝑔 ∈ V
36 vex 3455 . . . . . . . 8 ℎ ∈ V
3735, 36coex 7942 . . . . . . 7 (𝑔 ∘ ℎ) ∈ V
38 ovex 7453 . . . . . . 7 (𝑡𝐴𝑢) ∈ V
3937, 38opth2 5449 . . . . . 6 (⟨𝐹, 𝑆⟩ = ⟨(𝑔 ∘ ℎ), (𝑡𝐴𝑢)⟩ ↔ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢)))
4034, 39bitrdi 290 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝑔 ∈ 𝑇 ∧ 𝑡 ∈ 𝐸) ∧ (ℎ ∈ 𝑇 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸))) → (⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩) ↔ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢))))
4127, 40syldan 603 . . . 4 ((𝜑 ∧ (⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌))) → (⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩) ↔ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢))))
4241pm5.32da 590 . . 3 (𝜑 → (((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ ⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩)) ↔ ((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢)))))
43424exbidv 1959 . 2 (𝜑 → (∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ ⟨𝐹, 𝑆⟩ = (⟨𝑔, 𝑡⟩(+g‘𝑈)⟨ℎ, 𝑢⟩)) ↔ ∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢)))))
4416, 43bitrd 282 1 (𝜑 → (⟨𝐹, 𝑆⟩ ∈ ((𝐼‘𝑋) ⊕ (𝐼‘𝑌)) ↔ ∃𝑔∃𝑡∃ℎ∃𝑢((⟨𝑔, 𝑡⟩ ∈ (𝐼‘𝑋) ∧ ⟨ℎ, 𝑢⟩ ∈ (𝐼‘𝑌)) ∧ (𝐹 = (𝑔 ∘ ℎ) ∧ 𝑆 = (𝑡𝐴𝑢)))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570  ∃wex 1812   ∈ wcel 2145  ⟨cop 4590   ↦ cmpt 5186   ∘ ccom 5655  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ∈ cmpo 7422  Basecbs 17387  +gcplusg 17428  LSSumclsm 19848  LSubSpclss 21206  HLchlt 40407  LHypclh 41041  LTrncltrn 41158  TEndoctendo 41809  DVecHcdvh 42135  DIsoHcdih 42285
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-riotaBAD 40010
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-tpos 8243  df-undef 8290  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-0g 17612  df-proset 18468  df-poset 18487  df-plt 18502  df-lub 18518  df-glb 18519  df-join 18520  df-meet 18521  df-p0 18597  df-p1 18598  df-lat 18606  df-clat 18673  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-submnd 18979  df-grp 19147  df-minusg 19148  df-sbg 19149  df-subg 19333  df-cntz 19531  df-lsm 19850  df-cmn 19996  df-abl 19997  df-mgp 20361  df-rng 20375  df-ur 20408  df-ring 20461  df-oppr 20567  df-dvdsr 20587  df-unit 20588  df-invr 20618  df-dvr 20631  df-drng 20982  df-lmod 21137  df-lss 21207  df-lsp 21247  df-lvec 21378  df-oposet 40233  df-ol 40235  df-oml 40236  df-covers 40323  df-ats 40324  df-atl 40355  df-cvlat 40379  df-hlat 40408  df-llines 40555  df-lplanes 40556  df-lvols 40557  df-lines 40558  df-psubsp 40560  df-pmap 40561  df-padd 40853  df-lhyp 41045  df-laut 41046  df-ldil 41161  df-ltrn 41162  df-trl 41216  df-tendo 41812  df-edring 41814  df-disoa 42086  df-dvech 42136  df-dib 42196  df-dic 42230  df-dih 42286
This theorem is used by:  dihjatcclem4  42478
  Copyright terms: Public domain W3C validator