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

Theorem dochlkr 40862
Description: Equivalent conditions for the closure of a kernel to be a hyperplane. (Contributed by NM, 29-Oct-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
dochlkr.h 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
dochlkr.o βŠ₯ = ((ocHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
dochlkr.u π‘ˆ = ((DVecHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
dochlkr.f 𝐹 = (LFnlβ€˜π‘ˆ)
dochlkr.y π‘Œ = (LSHypβ€˜π‘ˆ)
dochlkr.l 𝐿 = (LKerβ€˜π‘ˆ)
dochlkr.k (πœ‘ β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
dochlkr.g (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ 𝐹)
Assertion
Ref Expression
dochlkr (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ ↔ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) ∧ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ)))

Proof of Theorem dochlkr
StepHypRef Expression
1 dochlkr.k . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
2 eqid 2727 . . . . . . . . 9 (Baseβ€˜π‘ˆ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)
3 dochlkr.f . . . . . . . . 9 𝐹 = (LFnlβ€˜π‘ˆ)
4 dochlkr.l . . . . . . . . 9 𝐿 = (LKerβ€˜π‘ˆ)
5 dochlkr.h . . . . . . . . . 10 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
6 dochlkr.u . . . . . . . . . 10 π‘ˆ = ((DVecHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
75, 6, 1dvhlmod 40587 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ LMod)
8 dochlkr.g . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ 𝐹)
92, 3, 4, 7, 8lkrssv 38572 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (πΏβ€˜πΊ) βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ))
10 dochlkr.o . . . . . . . . 9 βŠ₯ = ((ocHβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
115, 6, 2, 10dochocss 40843 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ (πΏβ€˜πΊ) βŠ† (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ (πΏβ€˜πΊ) βŠ† ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))))
121, 9, 11syl2anc 582 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (πΏβ€˜πΊ) βŠ† ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))))
1312adantr 479 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ (πΏβ€˜πΊ) βŠ† ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))))
14 dochlkr.y . . . . . . 7 π‘Œ = (LSHypβ€˜π‘ˆ)
155, 6, 1dvhlvec 40586 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ LVec)
1615adantr 479 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ π‘ˆ ∈ LVec)
177adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ π‘ˆ ∈ LMod)
18 simpr 483 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ)
192, 14, 17, 18lshpne 38458 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) β‰  (Baseβ€˜π‘ˆ))
2019ex 411 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) β‰  (Baseβ€˜π‘ˆ)))
212, 14, 3, 4, 15, 8lkrshpor 38583 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ ((πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ ∨ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
2221ord 862 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (Β¬ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ β†’ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
23 2fveq3 6905 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(Baseβ€˜π‘ˆ))))
2423adantl 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(Baseβ€˜π‘ˆ))))
251adantr 479 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
265, 6, 10, 2, 25dochoc1 40838 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(Baseβ€˜π‘ˆ))) = (Baseβ€˜π‘ˆ))
2724, 26eqtrd 2767 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ (πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ)) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (Baseβ€˜π‘ˆ))
2827ex 411 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ ((πΏβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘ˆ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
2922, 28syld 47 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (Β¬ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (Baseβ€˜π‘ˆ)))
3029necon1ad 2953 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) β‰  (Baseβ€˜π‘ˆ) β†’ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ))
3120, 30syld 47 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ β†’ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ))
3231imp 405 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ)
3314, 16, 32, 18lshpcmp 38464 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ ((πΏβ€˜πΊ) βŠ† ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ↔ (πΏβ€˜πΊ) = ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ)))))
3413, 33mpbid 231 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ (πΏβ€˜πΊ) = ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))))
3534eqcomd 2733 . . . 4 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ))
3635, 32jca 510 . . 3 ((πœ‘ ∧ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ) β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) ∧ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ))
3736ex 411 . 2 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) ∧ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ)))
38 eleq1 2816 . . 3 (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ ↔ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ))
3938biimpar 476 . 2 ((( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) ∧ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ) β†’ ( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ)
4037, 39impbid1 224 1 (πœ‘ β†’ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) ∈ π‘Œ ↔ (( βŠ₯ β€˜( βŠ₯ β€˜(πΏβ€˜πΊ))) = (πΏβ€˜πΊ) ∧ (πΏβ€˜πΊ) ∈ π‘Œ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   β‰  wne 2936   βŠ† wss 3947  β€˜cfv 6551  Basecbs 17185  LModclmod 20748  LVecclvec 20992  LSHypclsh 38451  LFnlclfn 38533  LKerclk 38561  HLchlt 38826  LHypclh 39461  DVecHcdvh 40555  ocHcoch 40824
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2698  ax-rep 5287  ax-sep 5301  ax-nul 5308  ax-pow 5367  ax-pr 5431  ax-un 7744  ax-cnex 11200  ax-resscn 11201  ax-1cn 11202  ax-icn 11203  ax-addcl 11204  ax-addrcl 11205  ax-mulcl 11206  ax-mulrcl 11207  ax-mulcom 11208  ax-addass 11209  ax-mulass 11210  ax-distr 11211  ax-i2m1 11212  ax-1ne0 11213  ax-1rid 11214  ax-rnegex 11215  ax-rrecex 11216  ax-cnre 11217  ax-pre-lttri 11218  ax-pre-lttrn 11219  ax-pre-ltadd 11220  ax-pre-mulgt0 11221  ax-riotaBAD 38429
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2705  df-cleq 2719  df-clel 2805  df-nfc 2880  df-ne 2937  df-nel 3043  df-ral 3058  df-rex 3067  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3429  df-v 3473  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4325  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-tp 4635  df-op 4637  df-uni 4911  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5151  df-opab 5213  df-mpt 5234  df-tr 5268  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5635  df-we 5637  df-xp 5686  df-rel 5687  df-cnv 5688  df-co 5689  df-dm 5690  df-rn 5691  df-res 5692  df-ima 5693  df-pred 6308  df-ord 6375  df-on 6376  df-lim 6377  df-suc 6378  df-iota 6503  df-fun 6553  df-fn 6554  df-f 6555  df-f1 6556  df-fo 6557  df-f1o 6558  df-fv 6559  df-riota 7380  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7875  df-1st 7997  df-2nd 7998  df-tpos 8236  df-undef 8283  df-frecs 8291  df-wrecs 8322  df-recs 8396  df-rdg 8435  df-1o 8491  df-er 8729  df-map 8851  df-en 8969  df-dom 8970  df-sdom 8971  df-fin 8972  df-pnf 11286  df-mnf 11287  df-xr 11288  df-ltxr 11289  df-le 11290  df-sub 11482  df-neg 11483  df-nn 12249  df-2 12311  df-3 12312  df-4 12313  df-5 12314  df-6 12315  df-n0 12509  df-z 12595  df-uz 12859  df-fz 13523  df-struct 17121  df-sets 17138  df-slot 17156  df-ndx 17168  df-base 17186  df-ress 17215  df-plusg 17251  df-mulr 17252  df-sca 17254  df-vsca 17255  df-0g 17428  df-proset 18292  df-poset 18310  df-plt 18327  df-lub 18343  df-glb 18344  df-join 18345  df-meet 18346  df-p0 18422  df-p1 18423  df-lat 18429  df-clat 18496  df-mgm 18605  df-sgrp 18684  df-mnd 18700  df-submnd 18746  df-grp 18898  df-minusg 18899  df-sbg 18900  df-subg 19083  df-cntz 19273  df-lsm 19596  df-cmn 19742  df-abl 19743  df-mgp 20080  df-rng 20098  df-ur 20127  df-ring 20180  df-oppr 20278  df-dvdsr 20301  df-unit 20302  df-invr 20332  df-dvr 20345  df-drng 20631  df-lmod 20750  df-lss 20821  df-lsp 20861  df-lvec 20993  df-lsatoms 38452  df-lshyp 38453  df-lfl 38534  df-lkr 38562  df-oposet 38652  df-ol 38654  df-oml 38655  df-covers 38742  df-ats 38743  df-atl 38774  df-cvlat 38798  df-hlat 38827  df-llines 38975  df-lplanes 38976  df-lvols 38977  df-lines 38978  df-psubsp 38980  df-pmap 38981  df-padd 39273  df-lhyp 39465  df-laut 39466  df-ldil 39581  df-ltrn 39582  df-trl 39636  df-tendo 40232  df-edring 40234  df-disoa 40506  df-dvech 40556  df-dib 40616  df-dic 40650  df-dih 40706  df-doch 40825
This theorem is referenced by:  dochkrshp  40863  dochkrshp2  40864  mapdordlem1a  41111  mapdordlem2  41114
  Copyright terms: Public domain W3C validator