Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hdmap14lem4a Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hdmap14lem4a 42131
Description: Simplify (𝐴 ∖ {𝑄}) in hdmap14lem3 42130 to provide a slightly simpler definition later. (Contributed by NM, 31-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
hdmap14lem1.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
hdmap14lem1.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem1.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
hdmap14lem1.t · = ( ·𝑠𝑈)
hdmap14lem3.o 0 = (0g𝑈)
hdmap14lem1.r 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
hdmap14lem1.b 𝐵 = (Base‘𝑅)
hdmap14lem1.z 𝑍 = (0g𝑅)
hdmap14lem1.c 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem2.e = ( ·𝑠𝐶)
hdmap14lem1.l 𝐿 = (LSpan‘𝐶)
hdmap14lem2.p 𝑃 = (Scalar‘𝐶)
hdmap14lem2.a 𝐴 = (Base‘𝑃)
hdmap14lem2.q 𝑄 = (0g𝑃)
hdmap14lem1.s 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
hdmap14lem1.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
hdmap14lem3.x (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
hdmap14lem1.f (𝜑𝐹 ∈ (𝐵 ∖ {𝑍}))
Assertion
Ref Expression
hdmap14lem4a (𝜑 → (∃!𝑔 ∈ (𝐴 ∖ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔𝐴 (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑔   ,𝑔   𝑔,𝐹   𝑄,𝑔   𝑆,𝑔   · ,𝑔   𝑔,𝑋   𝜑,𝑔
Allowed substitution hints:   𝐵(𝑔)   𝐶(𝑔)   𝑃(𝑔)   𝑅(𝑔)   𝑈(𝑔)   𝐻(𝑔)   𝐾(𝑔)   𝐿(𝑔)   𝑉(𝑔)   𝑊(𝑔)   0 (𝑔)   𝑍(𝑔)

Proof of Theorem hdmap14lem4a
StepHypRef Expression
1 hdmap14lem1.h . . . . . . . . 9 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 hdmap14lem1.u . . . . . . . . 9 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 hdmap14lem1.v . . . . . . . . 9 𝑉 = (Base‘𝑈)
4 hdmap14lem3.o . . . . . . . . 9 0 = (0g𝑈)
5 hdmap14lem1.c . . . . . . . . 9 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
6 eqid 2736 . . . . . . . . 9 (0g𝐶) = (0g𝐶)
7 eqid 2736 . . . . . . . . 9 (Base‘𝐶) = (Base‘𝐶)
8 hdmap14lem1.s . . . . . . . . 9 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
9 hdmap14lem1.k . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
101, 2, 9dvhlmod 41370 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
11 hdmap14lem1.f . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐹 ∈ (𝐵 ∖ {𝑍}))
1211eldifad 3913 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐹𝐵)
13 hdmap14lem3.x . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
1413eldifad 3913 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑋𝑉)
15 hdmap14lem1.r . . . . . . . . . . . 12 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
16 hdmap14lem1.t . . . . . . . . . . . 12 · = ( ·𝑠𝑈)
17 hdmap14lem1.b . . . . . . . . . . . 12 𝐵 = (Base‘𝑅)
183, 15, 16, 17lmodvscl 20829 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝐹𝐵𝑋𝑉) → (𝐹 · 𝑋) ∈ 𝑉)
1910, 12, 14, 18syl3anc 1373 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹 · 𝑋) ∈ 𝑉)
20 eldifsni 4746 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹 ∈ (𝐵 ∖ {𝑍}) → 𝐹𝑍)
2111, 20syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐹𝑍)
22 eldifsni 4746 . . . . . . . . . . . 12 (𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) → 𝑋0 )
2313, 22syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑋0 )
24 hdmap14lem1.z . . . . . . . . . . . 12 𝑍 = (0g𝑅)
251, 2, 9dvhlvec 41369 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
263, 16, 15, 17, 24, 4, 25, 12, 14lvecvsn0 21064 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐹 · 𝑋) ≠ 0 ↔ (𝐹𝑍𝑋0 )))
2721, 23, 26mpbir2and 713 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹 · 𝑋) ≠ 0 )
28 eldifsn 4742 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 · 𝑋) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↔ ((𝐹 · 𝑋) ∈ 𝑉 ∧ (𝐹 · 𝑋) ≠ 0 ))
2919, 27, 28sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐹 · 𝑋) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
301, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 29hdmapnzcl 42105 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ∈ ((Base‘𝐶) ∖ {(0g𝐶)}))
31 eldifsni 4746 . . . . . . . 8 ((𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ∈ ((Base‘𝐶) ∖ {(0g𝐶)}) → (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ≠ (0g𝐶))
3230, 31syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ≠ (0g𝐶))
3332adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑔 ∈ {𝑄}) → (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ≠ (0g𝐶))
34 elsni 4597 . . . . . . . 8 (𝑔 ∈ {𝑄} → 𝑔 = 𝑄)
3534oveq1d 7373 . . . . . . 7 (𝑔 ∈ {𝑄} → (𝑔 (𝑆𝑋)) = (𝑄 (𝑆𝑋)))
361, 5, 9lcdlmod 41852 . . . . . . . 8 (𝜑𝐶 ∈ LMod)
371, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 14hdmapcl 42090 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑆𝑋) ∈ (Base‘𝐶))
38 hdmap14lem2.p . . . . . . . . 9 𝑃 = (Scalar‘𝐶)
39 hdmap14lem2.e . . . . . . . . 9 = ( ·𝑠𝐶)
40 hdmap14lem2.q . . . . . . . . 9 𝑄 = (0g𝑃)
417, 38, 39, 40, 6lmod0vs 20846 . . . . . . . 8 ((𝐶 ∈ LMod ∧ (𝑆𝑋) ∈ (Base‘𝐶)) → (𝑄 (𝑆𝑋)) = (0g𝐶))
4236, 37, 41syl2anc 584 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄 (𝑆𝑋)) = (0g𝐶))
4335, 42sylan9eqr 2793 . . . . . 6 ((𝜑𝑔 ∈ {𝑄}) → (𝑔 (𝑆𝑋)) = (0g𝐶))
4433, 43neeqtrrd 3006 . . . . 5 ((𝜑𝑔 ∈ {𝑄}) → (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) ≠ (𝑔 (𝑆𝑋)))
4544neneqd 2937 . . . 4 ((𝜑𝑔 ∈ {𝑄}) → ¬ (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)))
4645nrexdv 3131 . . 3 (𝜑 → ¬ ∃𝑔 ∈ {𝑄} (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)))
47 reuun2 4277 . . 3 (¬ ∃𝑔 ∈ {𝑄} (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) → (∃!𝑔 ∈ ((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔 ∈ (𝐴 ∖ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
4846, 47syl 17 . 2 (𝜑 → (∃!𝑔 ∈ ((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔 ∈ (𝐴 ∖ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
49 hdmap14lem2.a . . . 4 𝐴 = (Base‘𝑃)
5038, 49, 40lmod0cl 20839 . . 3 (𝐶 ∈ LMod → 𝑄𝐴)
51 difsnid 4766 . . 3 (𝑄𝐴 → ((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄}) = 𝐴)
52 reueq1 3382 . . 3 (((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄}) = 𝐴 → (∃!𝑔 ∈ ((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔𝐴 (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
5336, 50, 51, 524syl 19 . 2 (𝜑 → (∃!𝑔 ∈ ((𝐴 ∖ {𝑄}) ∪ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔𝐴 (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
5448, 53bitr3d 281 1 (𝜑 → (∃!𝑔 ∈ (𝐴 ∖ {𝑄})(𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋)) ↔ ∃!𝑔𝐴 (𝑆‘(𝐹 · 𝑋)) = (𝑔 (𝑆𝑋))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1541  wcel 2113  wne 2932  wrex 3060  ∃!wreu 3348  cdif 3898  cun 3899  {csn 4580  cfv 6492  (class class class)co 7358  Basecbs 17136  Scalarcsca 17180   ·𝑠 cvsca 17181  0gc0g 17359  LModclmod 20811  LSpanclspn 20922  HLchlt 39610  LHypclh 40244  DVecHcdvh 41338  LCDualclcd 41846  HDMapchdma 42052
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103  ax-riotaBAD 39213
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-tp 4585  df-op 4587  df-ot 4589  df-uni 4864  df-int 4903  df-iun 4948  df-iin 4949  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-tpos 8168  df-undef 8215  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-2o 8398  df-er 8635  df-map 8765  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-nn 12146  df-2 12208  df-3 12209  df-4 12210  df-5 12211  df-6 12212  df-n0 12402  df-z 12489  df-uz 12752  df-fz 13424  df-struct 17074  df-sets 17091  df-slot 17109  df-ndx 17121  df-base 17137  df-ress 17158  df-plusg 17190  df-mulr 17191  df-sca 17193  df-vsca 17194  df-0g 17361  df-mre 17505  df-mrc 17506  df-acs 17508  df-proset 18217  df-poset 18236  df-plt 18251  df-lub 18267  df-glb 18268  df-join 18269  df-meet 18270  df-p0 18346  df-p1 18347  df-lat 18355  df-clat 18422  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-submnd 18709  df-grp 18866  df-minusg 18867  df-sbg 18868  df-subg 19053  df-cntz 19246  df-oppg 19275  df-lsm 19565  df-cmn 19711  df-abl 19712  df-mgp 20076  df-rng 20088  df-ur 20117  df-ring 20170  df-oppr 20273  df-dvdsr 20293  df-unit 20294  df-invr 20324  df-dvr 20337  df-nzr 20446  df-rlreg 20627  df-domn 20628  df-drng 20664  df-lmod 20813  df-lss 20883  df-lsp 20923  df-lvec 21055  df-lsatoms 39236  df-lshyp 39237  df-lcv 39279  df-lfl 39318  df-lkr 39346  df-ldual 39384  df-oposet 39436  df-ol 39438  df-oml 39439  df-covers 39526  df-ats 39527  df-atl 39558  df-cvlat 39582  df-hlat 39611  df-llines 39758  df-lplanes 39759  df-lvols 39760  df-lines 39761  df-psubsp 39763  df-pmap 39764  df-padd 40056  df-lhyp 40248  df-laut 40249  df-ldil 40364  df-ltrn 40365  df-trl 40419  df-tgrp 41003  df-tendo 41015  df-edring 41017  df-dveca 41263  df-disoa 41289  df-dvech 41339  df-dib 41399  df-dic 41433  df-dih 41489  df-doch 41608  df-djh 41655  df-lcdual 41847  df-mapd 41885  df-hvmap 42017  df-hdmap1 42053  df-hdmap 42054
This theorem is referenced by:  hdmap14lem4  42132
  Copyright terms: Public domain W3C validator