Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ellspds Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ellspds 33318
Description: Variation on ellspd 21727. (Contributed by Thierry Arnoux, 18-May-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
ellspds.n 𝑁 = (LSpan‘𝑀)
ellspds.v 𝐵 = (Base‘𝑀)
ellspds.k 𝐾 = (Base‘𝑆)
ellspds.s 𝑆 = (Scalar‘𝑀)
ellspds.z 0 = (0g𝑆)
ellspds.t · = ( ·𝑠𝑀)
ellspds.m (𝜑𝑀 ∈ LMod)
ellspds.1 (𝜑𝑉𝐵)
Assertion
Ref Expression
ellspds (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝑁𝑉) ↔ ∃𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)(𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣))))))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑎   𝐾,𝑎,𝑣   𝑁,𝑎   𝑀,𝑎   𝑆,𝑎   𝑋,𝑎   𝑉,𝑎,𝑣   𝜑,𝑎,𝑣   0 ,𝑎   · ,𝑎,𝑣
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑣)   𝑆(𝑣)   𝑀(𝑣)   𝑁(𝑣)   𝑋(𝑣)   0 (𝑣)

Proof of Theorem ellspds
StepHypRef Expression
1 ellspds.n . . 3 𝑁 = (LSpan‘𝑀)
2 ellspds.v . . 3 𝐵 = (Base‘𝑀)
3 ellspds.k . . 3 𝐾 = (Base‘𝑆)
4 ellspds.s . . 3 𝑆 = (Scalar‘𝑀)
5 ellspds.z . . 3 0 = (0g𝑆)
6 ellspds.t . . 3 · = ( ·𝑠𝑀)
7 f1oi 6806 . . . . 5 ( I ↾ 𝑉):𝑉1-1-onto𝑉
8 f1of 6768 . . . . 5 (( I ↾ 𝑉):𝑉1-1-onto𝑉 → ( I ↾ 𝑉):𝑉𝑉)
97, 8mp1i 13 . . . 4 (𝜑 → ( I ↾ 𝑉):𝑉𝑉)
10 ellspds.1 . . . 4 (𝜑𝑉𝐵)
119, 10fssd 6673 . . 3 (𝜑 → ( I ↾ 𝑉):𝑉𝐵)
12 ellspds.m . . 3 (𝜑𝑀 ∈ LMod)
132fvexi 6840 . . . . 5 𝐵 ∈ V
1413a1i 11 . . . 4 (𝜑𝐵 ∈ V)
1514, 10ssexd 5266 . . 3 (𝜑𝑉 ∈ V)
161, 2, 3, 4, 5, 6, 11, 12, 15ellspd 21727 . 2 (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝑁‘(( I ↾ 𝑉) “ 𝑉)) ↔ ∃𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)(𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑎f · ( I ↾ 𝑉))))))
17 ssid 3960 . . . . 5 𝑉𝑉
18 resiima 6031 . . . . 5 (𝑉𝑉 → (( I ↾ 𝑉) “ 𝑉) = 𝑉)
1917, 18mp1i 13 . . . 4 (𝜑 → (( I ↾ 𝑉) “ 𝑉) = 𝑉)
2019fveq2d 6830 . . 3 (𝜑 → (𝑁‘(( I ↾ 𝑉) “ 𝑉)) = (𝑁𝑉))
2120eleq2d 2814 . 2 (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝑁‘(( I ↾ 𝑉) “ 𝑉)) ↔ 𝑋 ∈ (𝑁𝑉)))
22 elmapfn 8799 . . . . . . . 8 (𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉) → 𝑎 Fn 𝑉)
2322adantl 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → 𝑎 Fn 𝑉)
247, 8mp1i 13 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → ( I ↾ 𝑉):𝑉𝑉)
2524ffnd 6657 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → ( I ↾ 𝑉) Fn 𝑉)
2615adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → 𝑉 ∈ V)
27 inidm 4180 . . . . . . 7 (𝑉𝑉) = 𝑉
28 eqidd 2730 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) ∧ 𝑣𝑉) → (𝑎𝑣) = (𝑎𝑣))
29 fvresi 7113 . . . . . . . 8 (𝑣𝑉 → (( I ↾ 𝑉)‘𝑣) = 𝑣)
3029adantl 481 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) ∧ 𝑣𝑉) → (( I ↾ 𝑉)‘𝑣) = 𝑣)
3123, 25, 26, 26, 27, 28, 30offval 7626 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → (𝑎f · ( I ↾ 𝑉)) = (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣)))
3231oveq2d 7369 . . . . 5 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → (𝑀 Σg (𝑎f · ( I ↾ 𝑉))) = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣))))
3332eqeq2d 2740 . . . 4 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → (𝑋 = (𝑀 Σg (𝑎f · ( I ↾ 𝑉))) ↔ 𝑋 = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣)))))
3433anbi2d 630 . . 3 ((𝜑𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)) → ((𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑎f · ( I ↾ 𝑉)))) ↔ (𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣))))))
3534rexbidva 3151 . 2 (𝜑 → (∃𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)(𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑎f · ( I ↾ 𝑉)))) ↔ ∃𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)(𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣))))))
3616, 21, 353bitr3d 309 1 (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝑁𝑉) ↔ ∃𝑎 ∈ (𝐾m 𝑉)(𝑎 finSupp 0𝑋 = (𝑀 Σg (𝑣𝑉 ↦ ((𝑎𝑣) · 𝑣))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  wrex 3053  Vcvv 3438  wss 3905   class class class wbr 5095  cmpt 5176   I cid 5517  cres 5625  cima 5626   Fn wfn 6481  wf 6482  1-1-ontowf1o 6485  cfv 6486  (class class class)co 7353  f cof 7615  m cmap 8760   finSupp cfsupp 9270  Basecbs 17138  Scalarcsca 17182   ·𝑠 cvsca 17183  0gc0g 17361   Σg cgsu 17362  LModclmod 20781  LSpanclspn 20892
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 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7675  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3397  df-v 3440  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-tp 4584  df-op 4586  df-uni 4862  df-int 4900  df-iun 4946  df-iin 4947  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-se 5577  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-isom 6495  df-riota 7310  df-ov 7356  df-oprab 7357  df-mpo 7358  df-of 7617  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-supp 8101  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-2o 8396  df-er 8632  df-map 8762  df-ixp 8832  df-en 8880  df-dom 8881  df-sdom 8882  df-fin 8883  df-fsupp 9271  df-sup 9351  df-oi 9421  df-card 9854  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11367  df-neg 11368  df-nn 12147  df-2 12209  df-3 12210  df-4 12211  df-5 12212  df-6 12213  df-7 12214  df-8 12215  df-9 12216  df-n0 12403  df-z 12490  df-dec 12610  df-uz 12754  df-fz 13429  df-fzo 13576  df-seq 13927  df-hash 14256  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17139  df-ress 17160  df-plusg 17192  df-mulr 17193  df-sca 17195  df-vsca 17196  df-ip 17197  df-tset 17198  df-ple 17199  df-ds 17201  df-hom 17203  df-cco 17204  df-0g 17363  df-gsum 17364  df-prds 17369  df-pws 17371  df-mre 17506  df-mrc 17507  df-acs 17509  df-mgm 18532  df-sgrp 18611  df-mnd 18627  df-mhm 18675  df-submnd 18676  df-grp 18833  df-minusg 18834  df-sbg 18835  df-mulg 18965  df-subg 19020  df-ghm 19110  df-cntz 19214  df-cmn 19679  df-abl 19680  df-mgp 20044  df-rng 20056  df-ur 20085  df-ring 20138  df-nzr 20416  df-subrg 20473  df-lmod 20783  df-lss 20853  df-lsp 20893  df-lmhm 20944  df-lbs 20997  df-sra 21095  df-rgmod 21096  df-dsmm 21657  df-frlm 21672  df-uvc 21708
This theorem is referenced by:  elrsp  33322  lbslsp  33327  lbsdiflsp0  33601  fedgmul  33606  fldextrspunlsplem  33647  fldextrspunlsp  33648
  Copyright terms: Public domain W3C validator