Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | dvhopellsm.h |
. . . . . . 7
⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾) |
2 | | dvhopellsm.u |
. . . . . . 7
⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊) |
3 | | id 22 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻)) |
4 | 1, 2, 3 | dvhlmod 39124 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → 𝑈 ∈ LMod) |
5 | 4 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑈 ∈ LMod) |
6 | | dvhopellsm.s |
. . . . . 6
⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑈) |
7 | 6 | lsssssubg 20220 |
. . . . 5
⊢ (𝑈 ∈ LMod → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑈)) |
8 | 5, 7 | syl 17 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑈)) |
9 | | simp2 1136 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ 𝑆) |
10 | 8, 9 | sseldd 3922 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ (SubGrp‘𝑈)) |
11 | | simp3 1137 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑌 ∈ 𝑆) |
12 | 8, 11 | sseldd 3922 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑌 ∈ (SubGrp‘𝑈)) |
13 | | dvhopellsm.a |
. . . 4
⊢ + =
(+g‘𝑈) |
14 | | dvhopellsm.p |
. . . 4
⊢ ⊕ =
(LSSum‘𝑈) |
15 | 13, 14 | lsmelval 19254 |
. . 3
⊢ ((𝑋 ∈ (SubGrp‘𝑈) ∧ 𝑌 ∈ (SubGrp‘𝑈)) → (〈𝐹, 𝑇〉 ∈ (𝑋 ⊕ 𝑌) ↔ ∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑣 ∈ 𝑌 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣))) |
16 | 10, 12, 15 | syl2anc 584 |
. 2
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (〈𝐹, 𝑇〉 ∈ (𝑋 ⊕ 𝑌) ↔ ∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑣 ∈ 𝑌 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣))) |
17 | | eqid 2738 |
. . . . . . . 8
⊢
(Base‘𝑈) =
(Base‘𝑈) |
18 | 17, 6 | lssss 20198 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑌 ∈ 𝑆 → 𝑌 ⊆ (Base‘𝑈)) |
19 | 18 | 3ad2ant3 1134 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑌 ⊆ (Base‘𝑈)) |
20 | | eqid 2738 |
. . . . . . . 8
⊢
((LTrn‘𝐾)‘𝑊) = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊) |
21 | | eqid 2738 |
. . . . . . . 8
⊢
((TEndo‘𝐾)‘𝑊) = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊) |
22 | 1, 20, 21, 2, 17 | dvhvbase 39101 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (Base‘𝑈) = (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊))) |
23 | 22 | 3ad2ant1 1132 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (Base‘𝑈) = (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊))) |
24 | 19, 23 | sseqtrd 3961 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑌 ⊆ (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊))) |
25 | | relxp 5607 |
. . . . 5
⊢ Rel
(((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)) |
26 | | relss 5692 |
. . . . 5
⊢ (𝑌 ⊆ (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)) → (Rel (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)) → Rel 𝑌)) |
27 | 24, 25, 26 | mpisyl 21 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → Rel 𝑌) |
28 | | oveq2 7283 |
. . . . . 6
⊢ (𝑣 = 〈𝑧, 𝑤〉 → (𝑢 + 𝑣) = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) |
29 | 28 | eqeq2d 2749 |
. . . . 5
⊢ (𝑣 = 〈𝑧, 𝑤〉 → (〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣) ↔ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉))) |
30 | 29 | exopxfr2 5753 |
. . . 4
⊢ (Rel
𝑌 → (∃𝑣 ∈ 𝑌 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣) ↔ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
31 | 27, 30 | syl 17 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑣 ∈ 𝑌 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣) ↔ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
32 | 31 | rexbidv 3226 |
. 2
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑣 ∈ 𝑌 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 𝑣) ↔ ∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
33 | 17, 6 | lssss 20198 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑋 ∈ 𝑆 → 𝑋 ⊆ (Base‘𝑈)) |
34 | 33 | 3ad2ant2 1133 |
. . . . . 6
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑋 ⊆ (Base‘𝑈)) |
35 | 34, 23 | sseqtrd 3961 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → 𝑋 ⊆ (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊))) |
36 | | relss 5692 |
. . . . 5
⊢ (𝑋 ⊆ (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)) → (Rel (((LTrn‘𝐾)‘𝑊) × ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)) → Rel 𝑋)) |
37 | 35, 25, 36 | mpisyl 21 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → Rel 𝑋) |
38 | | oveq1 7282 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑢 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉) = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)) |
39 | 38 | eqeq2d 2749 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑢 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉) ↔ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) |
40 | 39 | anbi2d 629 |
. . . . . 6
⊢ (𝑢 = 〈𝑥, 𝑦〉 → ((〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
41 | 40 | 2exbidv 1927 |
. . . . 5
⊢ (𝑢 = 〈𝑥, 𝑦〉 → (∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
42 | 41 | exopxfr2 5753 |
. . . 4
⊢ (Rel
𝑋 → (∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ ∃𝑥∃𝑦(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))))) |
43 | 37, 42 | syl 17 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ ∃𝑥∃𝑦(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))))) |
44 | | 19.42vv 1961 |
. . . . 5
⊢
(∃𝑧∃𝑤(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) ↔ (〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
45 | | anass 469 |
. . . . . . . 8
⊢
(((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ (〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
46 | 45 | 2exbii 1851 |
. . . . . . 7
⊢
(∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
47 | 46 | bicomi 223 |
. . . . . 6
⊢
(∃𝑧∃𝑤(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) ↔ ∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) |
48 | 47 | a1i 11 |
. . . . 5
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑧∃𝑤(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ (〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) ↔ ∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
49 | 44, 48 | bitr3id 285 |
. . . 4
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → ((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) ↔ ∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
50 | 49 | 2exbidv 1927 |
. . 3
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑥∃𝑦(〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉))) ↔ ∃𝑥∃𝑦∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
51 | 43, 50 | bitrd 278 |
. 2
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (∃𝑢 ∈ 𝑋 ∃𝑧∃𝑤(〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌 ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (𝑢 + 〈𝑧, 𝑤〉)) ↔ ∃𝑥∃𝑦∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |
52 | 16, 32, 51 | 3bitrd 305 |
1
⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑆) → (〈𝐹, 𝑇〉 ∈ (𝑋 ⊕ 𝑌) ↔ ∃𝑥∃𝑦∃𝑧∃𝑤((〈𝑥, 𝑦〉 ∈ 𝑋 ∧ 〈𝑧, 𝑤〉 ∈ 𝑌) ∧ 〈𝐹, 𝑇〉 = (〈𝑥, 𝑦〉 + 〈𝑧, 𝑤〉)))) |