Theorem erng1lem 38115

Description: Value of the endomorphism division ring unit. (Contributed by NM, 12-Oct-2013.)

Hypotheses

Ref	Expression
erng1.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
erng1.t	⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
erng1.e	⊢ 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
erng1.d	⊢ 𝐷 = ((EDRing‘𝐾)‘𝑊)
erng1.r	⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → 𝐷 ∈ Ring)

Assertion

Ref	Expression
erng1lem	⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐷) = ( I ↾ 𝑇))

Proof of Theorem erng1lem

Dummy variable 𝑢 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		erng1.h	. . . 4 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2		erng1.t	. . . 4 ⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
3		erng1.e	. . . 4 ⊢ 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
4	1, 2, 3	tendoidcl 37897	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → ( I ↾ 𝑇) ∈ 𝐸)
5		erng1.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = ((EDRing‘𝐾)‘𝑊)
6		eqid 2819	. . . 4 ⊢ (Base‘𝐷) = (Base‘𝐷)
7	1, 2, 3, 5, 6	erngbase 37929	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (Base‘𝐷) = 𝐸)
8	4, 7	eleqtrrd 2914	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → ( I ↾ 𝑇) ∈ (Base‘𝐷))
9	7	eleq2d 2896	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (𝑢 ∈ (Base‘𝐷) ↔ 𝑢 ∈ 𝐸))
10		simpl 485	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
11	4	adantr 483	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → ( I ↾ 𝑇) ∈ 𝐸)
12		simpr 487	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → 𝑢 ∈ 𝐸)
13		eqid 2819	. . . . . . . . 9 ⊢ (.r‘𝐷) = (.r‘𝐷)
14	1, 2, 3, 5, 13	erngmul 37934	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (( I ↾ 𝑇) ∈ 𝐸 ∧ 𝑢 ∈ 𝐸)) → (( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = (( I ↾ 𝑇) ∘ 𝑢))
15	10, 11, 12, 14	syl12anc 834	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = (( I ↾ 𝑇) ∘ 𝑢))
16	1, 2, 3	tendo1mul 37898	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (( I ↾ 𝑇) ∘ 𝑢) = 𝑢)
17	15, 16	eqtrd 2854	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢)
18	1, 2, 3, 5, 13	erngmul 37934	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑢 ∈ 𝐸 ∧ ( I ↾ 𝑇) ∈ 𝐸)) → (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = (𝑢 ∘ ( I ↾ 𝑇)))
19	10, 12, 11, 18	syl12anc 834	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = (𝑢 ∘ ( I ↾ 𝑇)))
20	1, 2, 3	tendo1mulr 37899	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (𝑢 ∘ ( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)
21	19, 20	eqtrd 2854	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)
22	17, 21	jca 514	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑢 ∈ 𝐸) → ((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢))
23	22	ex 415	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (𝑢 ∈ 𝐸 → ((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)))
24	9, 23	sylbid 242	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (𝑢 ∈ (Base‘𝐷) → ((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)))
25	24	ralrimiv 3179	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → ∀𝑢 ∈ (Base‘𝐷)((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢))
26		erng1.r	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → 𝐷 ∈ Ring)
27		eqid 2819	. . . 4 ⊢ (1r‘𝐷) = (1r‘𝐷)
28	6, 13, 27	isringid 19315	. . 3 ⊢ (𝐷 ∈ Ring → ((( I ↾ 𝑇) ∈ (Base‘𝐷) ∧ ∀𝑢 ∈ (Base‘𝐷)((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)) ↔ (1r‘𝐷) = ( I ↾ 𝑇)))
29	26, 28	syl 17	. 2 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → ((( I ↾ 𝑇) ∈ (Base‘𝐷) ∧ ∀𝑢 ∈ (Base‘𝐷)((( I ↾ 𝑇)(.r‘𝐷)𝑢) = 𝑢 ∧ (𝑢(.r‘𝐷)( I ↾ 𝑇)) = 𝑢)) ↔ (1r‘𝐷) = ( I ↾ 𝑇)))
30	8, 25, 29	mpbi2and 710	1 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐷) = ( I ↾ 𝑇))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   ∧ wa 398   = wceq 1531   ∈ wcel 2108  ∀wral 3136   I cid 5452   ↾ cres 5550   ∘ ccom 5552  ‘cfv 6348  (class class class)co 7148  Basecbs 16475  ._rcmulr 16558  1_rcur 19243  Ringcrg 19289  HLchlt 36478  LHypclh 37112  LTrncltrn 37229  TEndoctendo 37880  EDRingcedring 37881

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1905  ax-6 1964  ax-7 2009  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2154  ax-12 2170  ax-ext 2791  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606  ax-riotaBAD 36081

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1083  df-3an 1084  df-tru 1534  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2064  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-nel 3122  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rmo 3144  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-iin 4913  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-om 7573  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-undef 7931  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-rdg 8038  df-1o 8094  df-oadd 8098  df-er 8281  df-map 8400  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-fin 8505  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11631  df-2 11692  df-3 11693  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-fz 12885  df-struct 16477  df-ndx 16478  df-slot 16479  df-base 16481  df-sets 16482  df-plusg 16570  df-mulr 16571  df-0g 16707  df-proset 17530  df-poset 17548  df-plt 17560  df-lub 17576  df-glb 17577  df-join 17578  df-meet 17579  df-p0 17641  df-p1 17642  df-lat 17648  df-clat 17710  df-mgm 17844  df-sgrp 17893  df-mnd 17904  df-mgp 19232  df-ur 19244  df-ring 19291  df-oposet 36304  df-ol 36306  df-oml 36307  df-covers 36394  df-ats 36395  df-atl 36426  df-cvlat 36450  df-hlat 36479  df-llines 36626  df-lplanes 36627  df-lvols 36628  df-lines 36629  df-psubsp 36631  df-pmap 36632  df-padd 36924  df-lhyp 37116  df-laut 37117  df-ldil 37232  df-ltrn 37233  df-trl 37287  df-tendo 37883  df-edring 37885

This theorem is referenced by:  erngdvlem4  38119