Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hdmaprnlem9N Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hdmaprnlem9N 42914
Description: Part of proof of part 12 in [Baer] p. 49 line 21, s=S(t). TODO: we seem to be going back and forth with mapd11 42696 and mapdcnv11N 42716. Use better hypotheses and/or theorems? (Contributed by NM, 27-May-2015.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
hdmaprnlem1.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
hdmaprnlem1.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
hdmaprnlem1.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
hdmaprnlem1.n 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
hdmaprnlem1.c 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
hdmaprnlem1.l 𝐿 = (LSpan‘𝐶)
hdmaprnlem1.m 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
hdmaprnlem1.s 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
hdmaprnlem1.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
hdmaprnlem1.se (𝜑 → 𝑠 ∈ (𝐷 ∖ {𝑄}))
hdmaprnlem1.ve (𝜑 → 𝑣 ∈ 𝑉)
hdmaprnlem1.e (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑣})) = (𝐿‘{𝑠}))
hdmaprnlem1.ue (𝜑 → 𝑢 ∈ 𝑉)
hdmaprnlem1.un (𝜑 → ¬ 𝑢 ∈ (𝑁‘{𝑣}))
hdmaprnlem1.d 𝐷 = (Base‘𝐶)
hdmaprnlem1.q 𝑄 = (0g‘𝐶)
hdmaprnlem1.o 0 = (0g‘𝑈)
hdmaprnlem1.a ✚ = (+g‘𝐶)
hdmaprnlem1.t2 (𝜑 → 𝑡 ∈ ((𝑁‘{𝑣}) ∖ { 0 }))
hdmaprnlem1.p + = (+g‘𝑈)
hdmaprnlem1.pt (𝜑 → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) = (𝑀‘(𝑁‘{(𝑢 + 𝑡)})))
Assertion
Ref Expression
hdmaprnlem9N (𝜑 → 𝑠 = (𝑆‘𝑡))

Proof of Theorem hdmaprnlem9N
StepHypRef Expression
1 hdmaprnlem1.h . . . . . 6 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 hdmaprnlem1.u . . . . . 6 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 hdmaprnlem1.v . . . . . 6 𝑉 = (Base‘𝑈)
4 hdmaprnlem1.n . . . . . 6 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
5 hdmaprnlem1.c . . . . . 6 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
6 hdmaprnlem1.l . . . . . 6 𝐿 = (LSpan‘𝐶)
7 hdmaprnlem1.m . . . . . 6 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
8 hdmaprnlem1.s . . . . . 6 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
9 hdmaprnlem1.k . . . . . 6 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
10 hdmaprnlem1.se . . . . . 6 (𝜑 → 𝑠 ∈ (𝐷 ∖ {𝑄}))
11 hdmaprnlem1.ve . . . . . 6 (𝜑 → 𝑣 ∈ 𝑉)
12 hdmaprnlem1.e . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑣})) = (𝐿‘{𝑠}))
13 hdmaprnlem1.ue . . . . . 6 (𝜑 → 𝑢 ∈ 𝑉)
14 hdmaprnlem1.un . . . . . 6 (𝜑 → ¬ 𝑢 ∈ (𝑁‘{𝑣}))
15 hdmaprnlem1.d . . . . . 6 𝐷 = (Base‘𝐶)
16 hdmaprnlem1.q . . . . . 6 𝑄 = (0g‘𝐶)
17 hdmaprnlem1.o . . . . . 6 0 = (0g‘𝑈)
18 hdmaprnlem1.a . . . . . 6 ✚ = (+g‘𝐶)
19 hdmaprnlem1.t2 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑡 ∈ ((𝑁‘{𝑣}) ∖ { 0 }))
20 hdmaprnlem1.p . . . . . 6 + = (+g‘𝑈)
21 hdmaprnlem1.pt . . . . . 6 (𝜑 → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) = (𝑀‘(𝑁‘{(𝑢 + 𝑡)})))
221, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21hdmaprnlem7N 42912 . . . . 5 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}))
231, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21hdmaprnlem8N 42913 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ (𝑀‘(𝑁‘{𝑡})))
241, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19hdmaprnlem4N 42910 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑡})) = (𝐿‘{𝑠}))
2523, 24eleqtrd 2863 . . . . 5 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ (𝐿‘{𝑠}))
2622, 25elind 4146 . . . 4 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ ((𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ∩ (𝐿‘{𝑠})))
271, 5, 9lcdlvec 42648 . . . . 5 (𝜑 → 𝐶 ∈ LVec)
281, 5, 9lcdlmod 42649 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐶 ∈ LMod)
291, 2, 3, 5, 15, 8, 9, 13hdmapcl 42887 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑆‘𝑢) ∈ 𝐷)
3010eldifad 3911 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑠 ∈ 𝐷)
3115, 18lmodvacl 21150 . . . . . 6 ((𝐶 ∈ LMod ∧ (𝑆‘𝑢) ∈ 𝐷 ∧ 𝑠 ∈ 𝐷) → ((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠) ∈ 𝐷)
3228, 29, 30, 31syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠) ∈ 𝐷)
33 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (LSubSp‘𝐶) = (LSubSp‘𝐶)
3415, 33, 6lspsncl 21252 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐶 ∈ LMod ∧ 𝑠 ∈ 𝐷) → (𝐿‘{𝑠}) ∈ (LSubSp‘𝐶))
3528, 30, 34syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐿‘{𝑠}) ∈ (LSubSp‘𝐶))
361, 7, 5, 33, 9mapdrn2 42708 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ran 𝑀 = (LSubSp‘𝐶))
3735, 36eleqtrrd 2864 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐿‘{𝑠}) ∈ ran 𝑀)
381, 7, 9, 37mapdcnvid2 42714 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑀‘(◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠}))) = (𝐿‘{𝑠}))
3912, 38eqtr4d 2799 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑣})) = (𝑀‘(◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠}))))
40 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
411, 2, 9dvhlmod 42167 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
423, 40, 4lspsncl 21252 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑣 ∈ 𝑉) → (𝑁‘{𝑣}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
4341, 11, 42syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑁‘{𝑣}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
441, 7, 2, 40, 9, 37mapdcnvcl 42709 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠})) ∈ (LSubSp‘𝑈))
451, 2, 40, 7, 9, 43, 44mapd11 42696 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑀‘(𝑁‘{𝑣})) = (𝑀‘(◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠}))) ↔ (𝑁‘{𝑣}) = (◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠}))))
4639, 45mpbid 235 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑁‘{𝑣}) = (◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠})))
471, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18hdmaprnlem3N 42907 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑁‘{𝑣}) ≠ (◡𝑀‘(𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})))
4846, 47eqnetrrd 3024 . . . . . . 7 (𝜑 → (◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠})) ≠ (◡𝑀‘(𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})))
4915, 33, 6lspsncl 21252 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶 ∈ LMod ∧ ((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠) ∈ 𝐷) → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ∈ (LSubSp‘𝐶))
5028, 32, 49syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ∈ (LSubSp‘𝐶))
5150, 36eleqtrrd 2864 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ∈ ran 𝑀)
521, 7, 9, 37, 51mapdcnv11N 42716 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠})) = (◡𝑀‘(𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})) ↔ (𝐿‘{𝑠}) = (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})))
5352necon3bid 3000 . . . . . . 7 (𝜑 → ((◡𝑀‘(𝐿‘{𝑠})) ≠ (◡𝑀‘(𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})) ↔ (𝐿‘{𝑠}) ≠ (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)})))
5448, 53mpbid 235 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐿‘{𝑠}) ≠ (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}))
5554necomd 3011 . . . . 5 (𝜑 → (𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ≠ (𝐿‘{𝑠}))
5615, 16, 6, 27, 32, 30, 55lspdisj2 21405 . . . 4 (𝜑 → ((𝐿‘{((𝑆‘𝑢) ✚ 𝑠)}) ∩ (𝐿‘{𝑠})) = {𝑄})
5726, 56eleqtrd 2863 . . 3 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ {𝑄})
58 elsni 4601 . . 3 ((𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) ∈ {𝑄} → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) = 𝑄)
5957, 58syl 18 . 2 (𝜑 → (𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) = 𝑄)
601, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19hdmaprnlem4tN 42909 . . . 4 (𝜑 → 𝑡 ∈ 𝑉)
611, 2, 3, 5, 15, 8, 9, 60hdmapcl 42887 . . 3 (𝜑 → (𝑆‘𝑡) ∈ 𝐷)
62 eqid 2761 . . . 4 (-g‘𝐶) = (-g‘𝐶)
6315, 16, 62lmodsubeq0 21196 . . 3 ((𝐶 ∈ LMod ∧ 𝑠 ∈ 𝐷 ∧ (𝑆‘𝑡) ∈ 𝐷) → ((𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) = 𝑄 ↔ 𝑠 = (𝑆‘𝑡)))
6428, 30, 61, 63syl3anc 1398 . 2 (𝜑 → ((𝑠(-g‘𝐶)(𝑆‘𝑡)) = 𝑄 ↔ 𝑠 = (𝑆‘𝑡)))
6559, 64mpbid 235 1 (𝜑 → 𝑠 = (𝑆‘𝑡))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956   ∖ cdif 3896   ∩ cin 3898  {csn 4584  ◡ccnv 5650  ran crn 5652  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Basecbs 17387  +gcplusg 17428  0gc0g 17610  -gcsg 19146  LModclmod 21135  LSubSpclss 21206  LSpanclspn 21246  HLchlt 40407  LHypclh 41041  DVecHcdvh 42135  LCDualclcd 42643  mapdcmpd 42681  HDMapchdma 42849
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-riotaBAD 40010
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-ot 4593  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  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 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-tpos 8243  df-undef 8290  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-er 8717  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-0g 17612  df-mre 17756  df-mrc 17757  df-acs 17759  df-proset 18468  df-poset 18487  df-plt 18502  df-lub 18518  df-glb 18519  df-join 18520  df-meet 18521  df-p0 18597  df-p1 18598  df-lat 18606  df-clat 18673  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-submnd 18979  df-grp 19147  df-minusg 19148  df-sbg 19149  df-subg 19333  df-cntz 19531  df-oppg 19560  df-lsm 19850  df-cmn 19996  df-abl 19997  df-mgp 20361  df-rng 20375  df-ur 20408  df-ring 20461  df-oppr 20567  df-dvdsr 20587  df-unit 20588  df-invr 20618  df-dvr 20631  df-nzr 20763  df-rlreg 20946  df-domn 20947  df-drng 20982  df-lmod 21137  df-lss 21207  df-lsp 21247  df-lvec 21378  df-lsatoms 40033  df-lshyp 40034  df-lcv 40076  df-lfl 40115  df-lkr 40143  df-ldual 40181  df-oposet 40233  df-ol 40235  df-oml 40236  df-covers 40323  df-ats 40324  df-atl 40355  df-cvlat 40379  df-hlat 40408  df-llines 40555  df-lplanes 40556  df-lvols 40557  df-lines 40558  df-psubsp 40560  df-pmap 40561  df-padd 40853  df-lhyp 41045  df-laut 41046  df-ldil 41161  df-ltrn 41162  df-trl 41216  df-tgrp 41800  df-tendo 41812  df-edring 41814  df-dveca 42060  df-disoa 42086  df-dvech 42136  df-dib 42196  df-dic 42230  df-dih 42286  df-doch 42405  df-djh 42452  df-lcdual 42644  df-mapd 42682  df-hvmap 42814  df-hdmap1 42850  df-hdmap 42851
This theorem is used by:  hdmaprnlem10N  42916
  Copyright terms: Public domain W3C validator