Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dochfl1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dochfl1 42535
Description: The value of the explicit functional 𝐺 is 1 at the 𝑋 that determines it. (Contributed by NM, 27-Oct-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dochfl1.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dochfl1.o ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
dochfl1.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dochfl1.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
dochfl1.a + = (+g‘𝑈)
dochfl1.t · = ( ·𝑠 ‘𝑈)
dochfl1.z 0 = (0g‘𝑈)
dochfl1.d 𝐷 = (Scalar‘𝑈)
dochfl1.r 𝑅 = (Base‘𝐷)
dochfl1.i 1 = (1r‘𝐷)
dochfl1.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
dochfl1.x (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
dochfl1.g 𝐺 = (𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
Assertion
Ref Expression
dochfl1 (𝜑 → (𝐺‘𝑋) = 1 )
Distinct variable groups:   𝑣,𝑘,𝑤, +   1 ,𝑘,𝑤   ⊥ ,𝑘,𝑣,𝑤   𝑅,𝑘,𝑣   · ,𝑘,𝑣,𝑤   𝑣,𝑉   𝑘,𝑋,𝑣,𝑤   𝑤, 0
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑤, 𝑣, 𝑘)   𝐷(𝑤, 𝑣, 𝑘)   𝑅(𝑤)   𝑈(𝑤, 𝑣, 𝑘)   1 (𝑣)   𝐺(𝑤, 𝑣, 𝑘)   𝐻(𝑤, 𝑣, 𝑘)   𝐾(𝑤, 𝑣, 𝑘)   𝑉(𝑤, 𝑘)   𝑊(𝑤, 𝑣, 𝑘)   0 (𝑣, 𝑘)

Proof of Theorem dochfl1
StepHypRef Expression
1 dochfl1.x . . . 4 (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
21eldifad 3909 . . 3 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
3 eqeq1 2765 . . . . . 6 (𝑣 = 𝑋 → (𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)) ↔ 𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
43rexbidv 3187 . . . . 5 (𝑣 = 𝑋 → (∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)) ↔ ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
54riotabidv 7380 . . . 4 (𝑣 = 𝑋 → (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) = (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
6 dochfl1.g . . . 4 𝐺 = (𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
7 riotaex 7382 . . . 4 (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) ∈ V
85, 6, 7fvmpt 6994 . . 3 (𝑋 ∈ 𝑉 → (𝐺‘𝑋) = (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
92, 8syl 18 . 2 (𝜑 → (𝐺‘𝑋) = (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))))
10 dochfl1.h . . . . . 6 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
11 dochfl1.u . . . . . 6 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
12 dochfl1.k . . . . . 6 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
1310, 11, 12dvhlmod 42169 . . . . 5 (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
142snssd 4747 . . . . . 6 (𝜑 → {𝑋} ⊆ 𝑉)
15 dochfl1.v . . . . . . 7 𝑉 = (Base‘𝑈)
16 eqid 2761 . . . . . . 7 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
17 dochfl1.o . . . . . . 7 ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
1810, 11, 15, 16, 17dochlss 42413 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ {𝑋} ⊆ 𝑉) → ( ⊥ ‘{𝑋}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
1912, 14, 18syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → ( ⊥ ‘{𝑋}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
20 dochfl1.z . . . . . 6 0 = (0g‘𝑈)
2120, 16lss0cl 21223 . . . . 5 ((𝑈 ∈ LMod ∧ ( ⊥ ‘{𝑋}) ∈ (LSubSp‘𝑈)) → 0 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋}))
2213, 19, 21syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → 0 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋}))
23 dochfl1.d . . . . . . . 8 𝐷 = (Scalar‘𝑈)
24 dochfl1.t . . . . . . . 8 · = ( ·𝑠 ‘𝑈)
25 dochfl1.i . . . . . . . 8 1 = (1r‘𝐷)
2615, 23, 24, 25lmodvs1 21166 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑉) → ( 1 · 𝑋) = 𝑋)
2713, 2, 26syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → ( 1 · 𝑋) = 𝑋)
2827oveq2d 7437 . . . . 5 (𝜑 → ( 0 + ( 1 · 𝑋)) = ( 0 + 𝑋))
29 dochfl1.a . . . . . . 7 + = (+g‘𝑈)
3015, 29, 20lmod0vlid 21168 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑉) → ( 0 + 𝑋) = 𝑋)
3113, 2, 30syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → ( 0 + 𝑋) = 𝑋)
3228, 31eqtr2d 2797 . . . 4 (𝜑 → 𝑋 = ( 0 + ( 1 · 𝑋)))
33 oveq1 7428 . . . . 5 (𝑤 = 0 → (𝑤 + ( 1 · 𝑋)) = ( 0 + ( 1 · 𝑋)))
3433rspceeqv 3599 . . . 4 (( 0 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋}) ∧ 𝑋 = ( 0 + ( 1 · 𝑋))) → ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋)))
3522, 32, 34syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋)))
3623lmodring 21144 . . . . 5 (𝑈 ∈ LMod → 𝐷 ∈ Ring)
37 dochfl1.r . . . . . 6 𝑅 = (Base‘𝐷)
3837, 25ringidcl 20495 . . . . 5 (𝐷 ∈ Ring → 1 ∈ 𝑅)
3913, 36, 383syl 19 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ 𝑅)
40 eqid 2761 . . . . 5 (LSpan‘𝑈) = (LSpan‘𝑈)
41 eqid 2761 . . . . 5 (LSSum‘𝑈) = (LSSum‘𝑈)
42 eqid 2761 . . . . 5 (LSHyp‘𝑈) = (LSHyp‘𝑈)
4310, 11, 12dvhlvec 42168 . . . . 5 (𝜑 → 𝑈 ∈ LVec)
4410, 17, 11, 15, 20, 42, 12, 1dochsnshp 42512 . . . . 5 (𝜑 → ( ⊥ ‘{𝑋}) ∈ (LSHyp‘𝑈))
4510, 17, 11, 15, 20, 40, 41, 12, 1dochexmidat 42518 . . . . 5 (𝜑 → (( ⊥ ‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)((LSpan‘𝑈)‘{𝑋})) = 𝑉)
4615, 29, 40, 41, 42, 43, 44, 2, 2, 45, 23, 37, 24lshpsmreu 40168 . . . 4 (𝜑 → ∃!𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)))
47 oveq1 7428 . . . . . . . 8 (𝑘 = 1 → (𝑘 · 𝑋) = ( 1 · 𝑋))
4847oveq2d 7437 . . . . . . 7 (𝑘 = 1 → (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)) = (𝑤 + ( 1 · 𝑋)))
4948eqeq2d 2772 . . . . . 6 (𝑘 = 1 → (𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)) ↔ 𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋))))
5049rexbidv 3187 . . . . 5 (𝑘 = 1 → (∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋)) ↔ ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋))))
5150riota2 7403 . . . 4 (( 1 ∈ 𝑅 ∧ ∃!𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) → (∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋)) ↔ (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) = 1 ))
5239, 46, 51syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + ( 1 · 𝑋)) ↔ (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) = 1 ))
5335, 52mpbid 235 . 2 (𝜑 → (℩𝑘 ∈ 𝑅 ∃𝑤 ∈ ( ⊥ ‘{𝑋})𝑋 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑋))) = 1 )
549, 53eqtrd 2796 1 (𝜑 → (𝐺‘𝑋) = 1 )
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∃wrex 3087  ∃!wreu 3364   ∖ cdif 3896   ⊆ wss 3914  {csn 4584   ↦ cmpt 5186  ‘cfv 6539  ℩crio 7377  (class class class)co 7421  Basecbs 17388  +gcplusg 17429  Scalarcsca 17432   ·𝑠 cvsca 17433  0gc0g 17611  LSSumclsm 19849  1rcur 20408  Ringcrg 20460  LModclmod 21136  LSubSpclss 21207  LSpanclspn 21247  LSHypclsh 40034  HLchlt 40409  LHypclh 41043  DVecHcdvh 42137  ocHcoch 42406
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 7752  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278  ax-riotaBAD 40012
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 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3915  df-pss 4035  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 6305  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6495  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-tpos 8244  df-undef 8291  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-er 8718  df-map 8850  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-4 12408  df-5 12409  df-6 12410  df-n0 12608  df-z 12695  df-uz 12967  df-fz 13641  df-struct 17326  df-sets 17343  df-slot 17361  df-ndx 17373  df-base 17389  df-ress 17410  df-plusg 17442  df-mulr 17443  df-sca 17445  df-vsca 17446  df-0g 17613  df-proset 18469  df-poset 18488  df-plt 18503  df-lub 18519  df-glb 18520  df-join 18521  df-meet 18522  df-p0 18598  df-p1 18599  df-lat 18607  df-clat 18674  df-mgm 18817  df-sgrp 18909  df-mnd 18925  df-submnd 18980  df-grp 19148  df-minusg 19149  df-sbg 19150  df-subg 19334  df-cntz 19532  df-lsm 19851  df-cmn 19997  df-abl 19998  df-mgp 20362  df-rng 20376  df-ur 20409  df-ring 20462  df-oppr 20568  df-dvdsr 20588  df-unit 20589  df-invr 20619  df-dvr 20632  df-drng 20983  df-lmod 21138  df-lss 21208  df-lsp 21248  df-lvec 21379  df-lsatoms 40035  df-lshyp 40036  df-oposet 40235  df-ol 40237  df-oml 40238  df-covers 40325  df-ats 40326  df-atl 40357  df-cvlat 40381  df-hlat 40410  df-llines 40557  df-lplanes 40558  df-lvols 40559  df-lines 40560  df-psubsp 40562  df-pmap 40563  df-padd 40855  df-lhyp 41047  df-laut 41048  df-ldil 41163  df-ltrn 41164  df-trl 41218  df-tgrp 41802  df-tendo 41814  df-edring 41816  df-dveca 42062  df-disoa 42088  df-dvech 42138  df-dib 42198  df-dic 42232  df-dih 42288  df-doch 42407  df-djh 42454
This theorem is used by:  lcfl6lem  42557  lcfl7lem  42558  hvmapidN  42821  hdmapevec2  42895
  Copyright terms: Public domain W3C validator