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

Theorem dochkrshp 38526
Description: The closure of a kernel is a hyperplane iff it doesn't contain all vectors. (Contributed by NM, 1-Nov-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dochkrshp.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dochkrshp.o = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
dochkrshp.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dochkrshp.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
dochkrshp.y 𝑌 = (LSHyp‘𝑈)
dochkrshp.f 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
dochkrshp.l 𝐿 = (LKer‘𝑈)
dochkrshp.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
dochkrshp.g (𝜑𝐺𝐹)
Assertion
Ref Expression
dochkrshp (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 ↔ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌))

Proof of Theorem dochkrshp
StepHypRef Expression
1 simpr 487 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺)) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺))
2 dochkrshp.h . . . . . . . 8 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 dochkrshp.o . . . . . . . 8 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
4 dochkrshp.u . . . . . . . 8 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
5 dochkrshp.v . . . . . . . 8 𝑉 = (Base‘𝑈)
6 dochkrshp.y . . . . . . . 8 𝑌 = (LSHyp‘𝑈)
7 dochkrshp.k . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
87adantr 483 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
9 2fveq3 6678 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐿𝐺) = 𝑉 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = ( ‘( 𝑉)))
102, 4, 3, 5, 7dochoc1 38501 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ( ‘( 𝑉)) = 𝑉)
119, 10sylan9eqr 2881 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝐿𝐺) = 𝑉) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = 𝑉)
12 simpr 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝐿𝐺) = 𝑉) → (𝐿𝐺) = 𝑉)
1311, 12eqtr4d 2862 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝐿𝐺) = 𝑉) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = (𝐿𝐺))
1413ex 415 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐿𝐺) = 𝑉 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = (𝐿𝐺)))
1514necon3d 3040 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺) → (𝐿𝐺) ≠ 𝑉))
16 df-ne 3020 . . . . . . . . . . 11 ((𝐿𝐺) ≠ 𝑉 ↔ ¬ (𝐿𝐺) = 𝑉)
17 dochkrshp.f . . . . . . . . . . . . . 14 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
18 dochkrshp.l . . . . . . . . . . . . . 14 𝐿 = (LKer‘𝑈)
192, 4, 7dvhlvec 38249 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
20 dochkrshp.g . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐺𝐹)
215, 6, 17, 18, 19, 20lkrshpor 36247 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝐿𝐺) ∈ 𝑌 ∨ (𝐿𝐺) = 𝑉))
2221orcomd 867 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐿𝐺) = 𝑉 ∨ (𝐿𝐺) ∈ 𝑌))
2322ord 860 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (¬ (𝐿𝐺) = 𝑉 → (𝐿𝐺) ∈ 𝑌))
2416, 23syl5bi 244 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐿𝐺) ≠ 𝑉 → (𝐿𝐺) ∈ 𝑌))
2515, 24syld 47 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺) → (𝐿𝐺) ∈ 𝑌))
2625imp 409 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺)) → (𝐿𝐺) ∈ 𝑌)
272, 3, 4, 5, 6, 8, 26dochshpncl 38524 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺)) → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺) ↔ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = 𝑉))
281, 27mpbid 234 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺)) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = 𝑉)
2928ex 415 . . . . 5 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ (𝐿𝐺) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = 𝑉))
3029necon1d 3041 . . . 4 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = (𝐿𝐺)))
3111ex 415 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐿𝐺) = 𝑉 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = 𝑉))
3231necon3ad 3032 . . . . 5 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 → ¬ (𝐿𝐺) = 𝑉))
3332, 23syld 47 . . . 4 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 → (𝐿𝐺) ∈ 𝑌))
3430, 33jcad 515 . . 3 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = (𝐿𝐺) ∧ (𝐿𝐺) ∈ 𝑌)))
352, 3, 4, 17, 6, 18, 7, 20dochlkr 38525 . . 3 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌 ↔ (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) = (𝐿𝐺) ∧ (𝐿𝐺) ∈ 𝑌)))
3634, 35sylibrd 261 . 2 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌))
372, 4, 7dvhlmod 38250 . . . . 5 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
3837adantr 483 . . . 4 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌) → 𝑈 ∈ LMod)
39 simpr 487 . . . 4 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌)
405, 6, 38, 39lshpne 36122 . . 3 ((𝜑 ∧ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌) → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉)
4140ex 415 . 2 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌 → ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉))
4236, 41impbid 214 1 (𝜑 → (( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ≠ 𝑉 ↔ ( ‘( ‘(𝐿𝐺))) ∈ 𝑌))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1536  wcel 2113  wne 3019  cfv 6358  Basecbs 16486  LModclmod 19637  LSHypclsh 36115  LFnlclfn 36197  LKerclk 36225  HLchlt 36490  LHypclh 37124  DVecHcdvh 38218  ocHcoch 38487
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1969  ax-7 2014  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2176  ax-ext 2796  ax-rep 5193  ax-sep 5206  ax-nul 5213  ax-pow 5269  ax-pr 5333  ax-un 7464  ax-cnex 10596  ax-resscn 10597  ax-1cn 10598  ax-icn 10599  ax-addcl 10600  ax-addrcl 10601  ax-mulcl 10602  ax-mulrcl 10603  ax-mulcom 10604  ax-addass 10605  ax-mulass 10606  ax-distr 10607  ax-i2m1 10608  ax-1ne0 10609  ax-1rid 10610  ax-rnegex 10611  ax-rrecex 10612  ax-cnre 10613  ax-pre-lttri 10614  ax-pre-lttrn 10615  ax-pre-ltadd 10616  ax-pre-mulgt0 10617  ax-riotaBAD 36093
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1539  df-fal 1549  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2069  df-mo 2621  df-eu 2653  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2966  df-ne 3020  df-nel 3127  df-ral 3146  df-rex 3147  df-reu 3148  df-rmo 3149  df-rab 3150  df-v 3499  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-pss 3957  df-nul 4295  df-if 4471  df-pw 4544  df-sn 4571  df-pr 4573  df-tp 4575  df-op 4577  df-uni 4842  df-int 4880  df-iun 4924  df-iin 4925  df-br 5070  df-opab 5132  df-mpt 5150  df-tr 5176  df-id 5463  df-eprel 5468  df-po 5477  df-so 5478  df-fr 5517  df-we 5519  df-xp 5564  df-rel 5565  df-cnv 5566  df-co 5567  df-dm 5568  df-rn 5569  df-res 5570  df-ima 5571  df-pred 6151  df-ord 6197  df-on 6198  df-lim 6199  df-suc 6200  df-iota 6317  df-fun 6360  df-fn 6361  df-f 6362  df-f1 6363  df-fo 6364  df-f1o 6365  df-fv 6366  df-riota 7117  df-ov 7162  df-oprab 7163  df-mpo 7164  df-om 7584  df-1st 7692  df-2nd 7693  df-tpos 7895  df-undef 7942  df-wrecs 7950  df-recs 8011  df-rdg 8049  df-1o 8105  df-oadd 8109  df-er 8292  df-map 8411  df-en 8513  df-dom 8514  df-sdom 8515  df-fin 8516  df-pnf 10680  df-mnf 10681  df-xr 10682  df-ltxr 10683  df-le 10684  df-sub 10875  df-neg 10876  df-nn 11642  df-2 11703  df-3 11704  df-4 11705  df-5 11706  df-6 11707  df-n0 11901  df-z 11985  df-uz 12247  df-fz 12896  df-struct 16488  df-ndx 16489  df-slot 16490  df-base 16492  df-sets 16493  df-ress 16494  df-plusg 16581  df-mulr 16582  df-sca 16584  df-vsca 16585  df-0g 16718  df-proset 17541  df-poset 17559  df-plt 17571  df-lub 17587  df-glb 17588  df-join 17589  df-meet 17590  df-p0 17652  df-p1 17653  df-lat 17659  df-clat 17721  df-mgm 17855  df-sgrp 17904  df-mnd 17915  df-submnd 17960  df-grp 18109  df-minusg 18110  df-sbg 18111  df-subg 18279  df-cntz 18450  df-lsm 18764  df-cmn 18911  df-abl 18912  df-mgp 19243  df-ur 19255  df-ring 19302  df-oppr 19376  df-dvdsr 19394  df-unit 19395  df-invr 19425  df-dvr 19436  df-drng 19507  df-lmod 19639  df-lss 19707  df-lsp 19747  df-lvec 19878  df-lsatoms 36116  df-lshyp 36117  df-lfl 36198  df-lkr 36226  df-oposet 36316  df-ol 36318  df-oml 36319  df-covers 36406  df-ats 36407  df-atl 36438  df-cvlat 36462  df-hlat 36491  df-llines 36638  df-lplanes 36639  df-lvols 36640  df-lines 36641  df-psubsp 36643  df-pmap 36644  df-padd 36936  df-lhyp 37128  df-laut 37129  df-ldil 37244  df-ltrn 37245  df-trl 37299  df-tendo 37895  df-edring 37897  df-disoa 38169  df-dvech 38219  df-dib 38279  df-dic 38313  df-dih 38369  df-doch 38488
This theorem is referenced by:  dochkrshp2  38527  dochkrsat  38595
  Copyright terms: Public domain W3C validator