Theorem hdmap14lem13 43046

Description: Lemma for proof of part 14 in [Baer] p. 50. (Contributed by NM, 6-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
hdmap14lem12.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
hdmap14lem12.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem12.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
hdmap14lem12.t	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑈)
hdmap14lem12.r	⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
hdmap14lem12.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
hdmap14lem12.c	⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem12.e	⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝐶)
hdmap14lem12.s	⊢ 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem12.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
hdmap14lem12.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
hdmap14lem12.p	⊢ 𝑃 = (Scalar‘𝐶)
hdmap14lem12.a	⊢ 𝐴 = (Base‘𝑃)
hdmap14lem12.o	⊢ 0 = (0g‘𝑈)
hdmap14lem12.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
hdmap14lem12.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
hdmap14lem13	⊢ (𝜑 → ((𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑋)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))

Distinct variable groups:   𝑦,𝐴   𝑦, ∙   𝑦,𝐹   𝑦,𝐺   𝑦, 0   𝑦,𝑆   𝑦, ·   𝑦,𝑈   𝑦,𝑉   𝑦,𝑋   𝜑,𝑦

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑦)   𝐶(𝑦)   𝑃(𝑦)   𝑅(𝑦)   𝐻(𝑦)   𝐾(𝑦)   𝑊(𝑦)

Proof of Theorem hdmap14lem13

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hdmap14lem12.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2		hdmap14lem12.u	. . 3 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3		hdmap14lem12.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
4		hdmap14lem12.t	. . 3 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑈)
5		hdmap14lem12.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
6		hdmap14lem12.b	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
7		hdmap14lem12.c	. . 3 ⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
8		hdmap14lem12.e	. . 3 ⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝐶)
9		hdmap14lem12.s	. . 3 ⊢ 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
10		hdmap14lem12.k	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
11		hdmap14lem12.f	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
12		hdmap14lem12.p	. . 3 ⊢ 𝑃 = (Scalar‘𝐶)
13		hdmap14lem12.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (Base‘𝑃)
14		hdmap14lem12.o	. . 3 ⊢ 0 = (0g‘𝑈)
15		hdmap14lem12.x	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
16		hdmap14lem12.g	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐴)
17	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16	hdmap14lem12 43045	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑋)) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 ∖ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
18		velsn 4596	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ { 0 } ↔ 𝑦 = 0 )
19	1, 7, 10	lcdlmod 42758	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ LMod)
20		eqid 2760	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0g‘𝐶) = (0g‘𝐶)
21	12, 8, 13, 20	lmodvs0 21180	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐶 ∈ LMod ∧ 𝐺 ∈ 𝐴) → (𝐺 ∙ (0g‘𝐶)) = (0g‘𝐶))
22	19, 16, 21	syl2anc 596	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ∙ (0g‘𝐶)) = (0g‘𝐶))
23	1, 2, 14, 7, 20, 9, 10	hdmapval0 42999	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑆‘ 0 ) = (0g‘𝐶))
24	23	oveq2d 7440	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ∙ (𝑆‘ 0 )) = (𝐺 ∙ (0g‘𝐶)))
25	1, 2, 10	dvhlmod 42276	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
26	5, 4, 6, 14	lmodvs0 21180	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝐹 ∈ 𝐵) → (𝐹 · 0 ) = 0 )
27	25, 11, 26	syl2anc 596	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐹 · 0 ) = 0 )
28	27	fveq2d 6894	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑆‘(𝐹 · 0 )) = (𝑆‘ 0 ))
29	28, 23	eqtrd 2795	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑆‘(𝐹 · 0 )) = (0g‘𝐶))
30	22, 24, 29	3eqtr4rd 2806	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑆‘(𝐹 · 0 )) = (𝐺 ∙ (𝑆‘ 0 )))
31		oveq2 7432	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 0 → (𝐹 · 𝑦) = (𝐹 · 0 ))
32	31	fveq2d 6894	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = 0 → (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝑆‘(𝐹 · 0 )))
33		fveq2 6890	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = 0 → (𝑆‘𝑦) = (𝑆‘ 0 ))
34	33	oveq2d 7440	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = 0 → (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘ 0 )))
35	32, 34	eqeq12d 2776	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = 0 → ((𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ↔ (𝑆‘(𝐹 · 0 )) = (𝐺 ∙ (𝑆‘ 0 ))))
36	30, 35	syl5ibrcom 250	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 = 0 → (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
37	18, 36	biimtrid 245	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ { 0 } → (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
38	37	ralrimiv 3153	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ { 0 } (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)))
39	38	biantrud 541	. . 3 ⊢ (𝜑 → (∀𝑦 ∈ (𝑉 ∖ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ↔ (∀𝑦 ∈ (𝑉 ∖ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ∧ ∀𝑦 ∈ { 0 } (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)))))
40		ralunb 4194	. . 3 ⊢ (∀𝑦 ∈ ((𝑉 ∖ { 0 }) ∪ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ↔ (∀𝑦 ∈ (𝑉 ∖ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ∧ ∀𝑦 ∈ { 0 } (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
41	39, 40	bitr4di 292	. 2 ⊢ (𝜑 → (∀𝑦 ∈ (𝑉 ∖ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ ((𝑉 ∖ { 0 }) ∪ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
42	3, 14	lmod0vcl 21175	. . . 4 ⊢ (𝑈 ∈ LMod → 0 ∈ 𝑉)
43		difsnid 4767	. . . 4 ⊢ ( 0 ∈ 𝑉 → ((𝑉 ∖ { 0 }) ∪ { 0 }) = 𝑉)
44	25, 42, 43	3syl 19	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑉 ∖ { 0 }) ∪ { 0 }) = 𝑉)
45	44	raleqdv 3319	. 2 ⊢ (𝜑 → (∀𝑦 ∈ ((𝑉 ∖ { 0 }) ∪ { 0 })(𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))
46	17, 41, 45	3bitrd 308	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑋)) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝑉 (𝑆‘(𝐹 · 𝑦)) = (𝐺 ∙ (𝑆‘𝑦))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076   ∖ cdif 4044   ∪ cun 4148  {csn 4584  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  Basecbs 17396  Scalarcsca 17440   ·_𝑠 cvsca 17441  0_gc0g 17619  LModclmod 21144  HLchlt 40516  LHypclh 41150  DVecHcdvh 42244  LCDualclcd 42752  HDMapchdma 42958

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284  ax-riotaBAD 40119

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-ot 4858  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-of 7697  df-om 7882  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-tpos 8250  df-undef 8297  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8386  df-rdg 8425  df-1o 8483  df-2o 8484  df-er 8724  df-map 8856  df-en 8981  df-dom 8982  df-sdom 8983  df-fin 8984  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-nn 12343  df-2 12412  df-3 12413  df-4 12414  df-5 12415  df-6 12416  df-n0 12614  df-z 12701  df-uz 12973  df-fz 13647  df-struct 17334  df-sets 17351  df-slot 17369  df-ndx 17381  df-base 17397  df-ress 17418  df-plusg 17450  df-mulr 17451  df-sca 17453  df-vsca 17454  df-0g 17621  df-mre 17765  df-mrc 17766  df-acs 17768  df-proset 18477  df-poset 18496  df-plt 18511  df-lub 18527  df-glb 18528  df-join 18529  df-meet 18530  df-p0 18606  df-p1 18607  df-lat 18615  df-clat 18682  df-mgm 18825  df-sgrp 18917  df-mnd 18933  df-submnd 18988  df-grp 19156  df-minusg 19157  df-sbg 19158  df-subg 19342  df-cntz 19540  df-oppg 19569  df-lsm 19859  df-cmn 20005  df-abl 20006  df-mgp 20370  df-rng 20384  df-ur 20417  df-ring 20470  df-oppr 20576  df-dvdsr 20596  df-unit 20597  df-invr 20627  df-dvr 20640  df-nzr 20772  df-rlreg 20955  df-domn 20956  df-drng 20991  df-lmod 21146  df-lss 21216  df-lsp 21256  df-lvec 21387  df-lsatoms 40142  df-lshyp 40143  df-lcv 40185  df-lfl 40224  df-lkr 40252  df-ldual 40290  df-oposet 40342  df-ol 40344  df-oml 40345  df-covers 40432  df-ats 40433  df-atl 40464  df-cvlat 40488  df-hlat 40517  df-llines 40664  df-lplanes 40665  df-lvols 40666  df-lines 40667  df-psubsp 40669  df-pmap 40670  df-padd 40962  df-lhyp 41154  df-laut 41155  df-ldil 41270  df-ltrn 41271  df-trl 41325  df-tgrp 41909  df-tendo 41921  df-edring 41923  df-dveca 42169  df-disoa 42195  df-dvech 42245  df-dib 42305  df-dic 42339  df-dih 42395  df-doch 42514  df-djh 42561  df-lcdual 42753  df-mapd 42791  df-hvmap 42923  df-hdmap1 42959  df-hdmap 42960

This theorem is used by:  hdmap14lem14  43047