Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hgmapvvlem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hgmapvvlem1 39679
Description: Involution property of scalar sigma map. Line 10 in [Baer] p. 111, t sigma squared = t. Our 𝐸, 𝐶, 𝐷, 𝑌, 𝑋 correspond to Baer's w, h, k, s, t. (Contributed by NM, 13-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
hdmapglem6.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
hdmapglem6.e 𝐸 = ⟨( I ↾ (Base‘𝐾)), ( I ↾ ((LTrn‘𝐾)‘𝑊))⟩
hdmapglem6.o 𝑂 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
hdmapglem6.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
hdmapglem6.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
hdmapglem6.q · = ( ·𝑠𝑈)
hdmapglem6.r 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
hdmapglem6.b 𝐵 = (Base‘𝑅)
hdmapglem6.t × = (.r𝑅)
hdmapglem6.z 0 = (0g𝑅)
hdmapglem6.i 1 = (1r𝑅)
hdmapglem6.n 𝑁 = (invr𝑅)
hdmapglem6.s 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
hdmapglem6.g 𝐺 = ((HGMap‘𝐾)‘𝑊)
hdmapglem6.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
hdmapglem6.x (𝜑𝑋 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
hdmapglem6.c (𝜑𝐶 ∈ (𝑂‘{𝐸}))
hdmapglem6.d (𝜑𝐷 ∈ (𝑂‘{𝐸}))
hdmapglem6.cd (𝜑 → ((𝑆𝐷)‘𝐶) = 1 )
hdmapglem6.y (𝜑𝑌 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
hdmapglem6.yx (𝜑 → (𝑌 × (𝐺𝑋)) = 1 )
Assertion
Ref Expression
hgmapvvlem1 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) = 𝑋)

Proof of Theorem hgmapvvlem1
StepHypRef Expression
1 hdmapglem6.h . . . . . 6 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 hdmapglem6.u . . . . . 6 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 hdmapglem6.k . . . . . 6 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
41, 2, 3dvhlmod 38866 . . . . 5 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
5 hdmapglem6.r . . . . . 6 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
65lmodring 19912 . . . . 5 (𝑈 ∈ LMod → 𝑅 ∈ Ring)
74, 6syl 17 . . . 4 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
8 hdmapglem6.b . . . . 5 𝐵 = (Base‘𝑅)
9 hdmapglem6.g . . . . 5 𝐺 = ((HGMap‘𝐾)‘𝑊)
10 hdmapglem6.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
1110eldifad 3883 . . . . . 6 (𝜑𝑋𝐵)
121, 2, 5, 8, 9, 3, 11hgmapcl 39645 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺𝑋) ∈ 𝐵)
131, 2, 5, 8, 9, 3, 12hgmapcl 39645 . . . 4 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) ∈ 𝐵)
14 hdmapglem6.y . . . . . 6 (𝜑𝑌 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
1514eldifad 3883 . . . . 5 (𝜑𝑌𝐵)
161, 2, 5, 8, 9, 3, 15hgmapcl 39645 . . . 4 (𝜑 → (𝐺𝑌) ∈ 𝐵)
171, 2, 3dvhlvec 38865 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
185lvecdrng 20147 . . . . . 6 (𝑈 ∈ LVec → 𝑅 ∈ DivRing)
1917, 18syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑅 ∈ DivRing)
20 eldifsni 4708 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }) → 𝑌0 )
2114, 20syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑌0 )
22 hdmapglem6.z . . . . . . . 8 0 = (0g𝑅)
231, 2, 5, 8, 22, 9, 3, 15hgmapeq0 39660 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺𝑌) = 0𝑌 = 0 ))
2423necon3bid 2985 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺𝑌) ≠ 0𝑌0 ))
2521, 24mpbird 260 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺𝑌) ≠ 0 )
26 hdmapglem6.n . . . . . 6 𝑁 = (invr𝑅)
278, 22, 26drnginvrcl 19789 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ≠ 0 ) → (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)
2819, 16, 25, 27syl3anc 1373 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)
29 hdmapglem6.t . . . . 5 × = (.r𝑅)
308, 29ringass 19587 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((𝐺‘(𝐺𝑋)) ∈ 𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)) → (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
317, 13, 16, 28, 30syl13anc 1374 . . 3 (𝜑 → (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
32 hdmapglem6.i . . . . . 6 1 = (1r𝑅)
338, 22, 29, 32, 26drnginvrr 19792 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ≠ 0 ) → ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 1 )
3419, 16, 25, 33syl3anc 1373 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 1 )
3534oveq2d 7234 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ))
368, 29, 32ringridm 19595 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐺‘(𝐺𝑋)) ∈ 𝐵) → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ) = (𝐺‘(𝐺𝑋)))
377, 13, 36syl2anc 587 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ) = (𝐺‘(𝐺𝑋)))
3831, 35, 373eqtrrd 2782 . 2 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) = (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))))
39 hdmapglem6.yx . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑌 × (𝐺𝑋)) = 1 )
4039fveq2d 6726 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘(𝑌 × (𝐺𝑋))) = (𝐺1 ))
411, 2, 5, 8, 29, 9, 3, 15, 12hgmapmul 39651 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘(𝑌 × (𝐺𝑋))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)))
4240, 41eqtr3d 2779 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺1 ) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)))
43 hdmapglem6.cd . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑆𝐷)‘𝐶) = 1 )
4443fveq2d 6726 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘((𝑆𝐷)‘𝐶)) = (𝐺1 ))
45 hdmapglem6.e . . . . . . 7 𝐸 = ⟨( I ↾ (Base‘𝐾)), ( I ↾ ((LTrn‘𝐾)‘𝑊))⟩
46 hdmapglem6.o . . . . . . 7 𝑂 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
47 hdmapglem6.v . . . . . . 7 𝑉 = (Base‘𝑈)
48 eqid 2737 . . . . . . 7 (+g𝑈) = (+g𝑈)
49 eqid 2737 . . . . . . 7 (-g𝑈) = (-g𝑈)
50 hdmapglem6.q . . . . . . 7 · = ( ·𝑠𝑈)
51 hdmapglem6.s . . . . . . 7 𝑆 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
52 hdmapglem6.c . . . . . . 7 (𝜑𝐶 ∈ (𝑂‘{𝐸}))
53 hdmapglem6.d . . . . . . 7 (𝜑𝐷 ∈ (𝑂‘{𝐸}))
541, 45, 46, 2, 47, 48, 49, 50, 5, 8, 29, 22, 51, 9, 3, 52, 53, 15, 11hdmapglem5 39678 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘((𝑆𝐷)‘𝐶)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5544, 54eqtr3d 2779 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺1 ) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5642, 55eqtr3d 2779 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5739, 43eqtr4d 2780 . . . . 5 (𝜑 → (𝑌 × (𝐺𝑋)) = ((𝑆𝐷)‘𝐶))
581, 45, 46, 2, 47, 48, 49, 50, 5, 8, 29, 22, 51, 9, 3, 52, 53, 15, 11, 57hdmapinvlem4 39677 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 × (𝐺𝑌)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5956, 58eqtr4d 2780 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) = (𝑋 × (𝐺𝑌)))
6059oveq1d 7233 . 2 (𝜑 → (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))))
618, 29ringass 19587 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)) → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
627, 11, 16, 28, 61syl13anc 1374 . . 3 (𝜑 → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
6334oveq2d 7234 . . 3 (𝜑 → (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))) = (𝑋 × 1 ))
648, 29, 32ringridm 19595 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑋𝐵) → (𝑋 × 1 ) = 𝑋)
657, 11, 64syl2anc 587 . . 3 (𝜑 → (𝑋 × 1 ) = 𝑋)
6662, 63, 653eqtrd 2781 . 2 (𝜑 → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 𝑋)
6738, 60, 663eqtrd 2781 1 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) = 𝑋)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399   = wceq 1543  wcel 2110  wne 2940  cdif 3868  {csn 4546  cop 4552   I cid 5459  cres 5558  cfv 6385  (class class class)co 7218  Basecbs 16765  +gcplusg 16807  .rcmulr 16808  Scalarcsca 16810   ·𝑠 cvsca 16811  0gc0g 16949  -gcsg 18372  1rcur 19521  Ringcrg 19567  invrcinvr 19694  DivRingcdr 19772  LModclmod 19904  LVecclvec 20144  HLchlt 37106  LHypclh 37740  LTrncltrn 37857  DVecHcdvh 38834  ocHcoch 39103  HDMapchdma 39548  HGMapchg 39639
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-rep 5184  ax-sep 5197  ax-nul 5204  ax-pow 5263  ax-pr 5327  ax-un 7528  ax-cnex 10790  ax-resscn 10791  ax-1cn 10792  ax-icn 10793  ax-addcl 10794  ax-addrcl 10795  ax-mulcl 10796  ax-mulrcl 10797  ax-mulcom 10798  ax-addass 10799  ax-mulass 10800  ax-distr 10801  ax-i2m1 10802  ax-1ne0 10803  ax-1rid 10804  ax-rnegex 10805  ax-rrecex 10806  ax-cnre 10807  ax-pre-lttri 10808  ax-pre-lttrn 10809  ax-pre-ltadd 10810  ax-pre-mulgt0 10811  ax-riotaBAD 36709
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3415  df-sbc 3700  df-csb 3817  df-dif 3874  df-un 3876  df-in 3878  df-ss 3888  df-pss 3890  df-nul 4243  df-if 4445  df-pw 4520  df-sn 4547  df-pr 4549  df-tp 4551  df-op 4553  df-ot 4555  df-uni 4825  df-int 4865  df-iun 4911  df-iin 4912  df-br 5059  df-opab 5121  df-mpt 5141  df-tr 5167  df-id 5460  df-eprel 5465  df-po 5473  df-so 5474  df-fr 5514  df-we 5516  df-xp 5562  df-rel 5563  df-cnv 5564  df-co 5565  df-dm 5566  df-rn 5567  df-res 5568  df-ima 5569  df-pred 6165  df-ord 6221  df-on 6222  df-lim 6223  df-suc 6224  df-iota 6343  df-fun 6387  df-fn 6388  df-f 6389  df-f1 6390  df-fo 6391  df-f1o 6392  df-fv 6393  df-riota 7175  df-ov 7221  df-oprab 7222  df-mpo 7223  df-of 7474  df-om 7650  df-1st 7766  df-2nd 7767  df-tpos 7973  df-undef 8020  df-wrecs 8052  df-recs 8113  df-rdg 8151  df-1o 8207  df-er 8396  df-map 8515  df-en 8632  df-dom 8633  df-sdom 8634  df-fin 8635  df-pnf 10874  df-mnf 10875  df-xr 10876  df-ltxr 10877  df-le 10878  df-sub 11069  df-neg 11070  df-nn 11836  df-2 11898  df-3 11899  df-4 11900  df-5 11901  df-6 11902  df-n0 12096  df-z 12182  df-uz 12444  df-fz 13101  df-struct 16705  df-sets 16722  df-slot 16740  df-ndx 16750  df-base 16766  df-ress 16790  df-plusg 16820  df-mulr 16821  df-sca 16823  df-vsca 16824  df-0g 16951  df-mre 17094  df-mrc 17095  df-acs 17097  df-proset 17807  df-poset 17825  df-plt 17841  df-lub 17857  df-glb 17858  df-join 17859  df-meet 17860  df-p0 17936  df-p1 17937  df-lat 17943  df-clat 18010  df-mgm 18119  df-sgrp 18168  df-mnd 18179  df-submnd 18224  df-grp 18373  df-minusg 18374  df-sbg 18375  df-subg 18545  df-cntz 18716  df-oppg 18743  df-lsm 19030  df-cmn 19177  df-abl 19178  df-mgp 19510  df-ur 19522  df-ring 19569  df-oppr 19646  df-dvdsr 19664  df-unit 19665  df-invr 19695  df-dvr 19706  df-drng 19774  df-lmod 19906  df-lss 19974  df-lsp 20014  df-lvec 20145  df-lsatoms 36732  df-lshyp 36733  df-lcv 36775  df-lfl 36814  df-lkr 36842  df-ldual 36880  df-oposet 36932  df-ol 36934  df-oml 36935  df-covers 37022  df-ats 37023  df-atl 37054  df-cvlat 37078  df-hlat 37107  df-llines 37254  df-lplanes 37255  df-lvols 37256  df-lines 37257  df-psubsp 37259  df-pmap 37260  df-padd 37552  df-lhyp 37744  df-laut 37745  df-ldil 37860  df-ltrn 37861  df-trl 37915  df-tgrp 38499  df-tendo 38511  df-edring 38513  df-dveca 38759  df-disoa 38785  df-dvech 38835  df-dib 38895  df-dic 38929  df-dih 38985  df-doch 39104  df-djh 39151  df-lcdual 39343  df-mapd 39381  df-hvmap 39513  df-hdmap1 39549  df-hdmap 39550  df-hgmap 39640
This theorem is referenced by:  hgmapvvlem2  39680
  Copyright terms: Public domain W3C validator