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 42428
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 41615 . . . . 5 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
5 hdmapglem6.r . . . . . 6 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
65lmodring 20861 . . . . 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 3896 . . . . . 6 (𝜑𝑋𝐵)
121, 2, 5, 8, 9, 3, 11hgmapcl 42394 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺𝑋) ∈ 𝐵)
131, 2, 5, 8, 9, 3, 12hgmapcl 42394 . . . 4 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) ∈ 𝐵)
14 hdmapglem6.y . . . . . 6 (𝜑𝑌 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
1514eldifad 3896 . . . . 5 (𝜑𝑌𝐵)
161, 2, 5, 8, 9, 3, 15hgmapcl 42394 . . . 4 (𝜑 → (𝐺𝑌) ∈ 𝐵)
171, 2, 3dvhlvec 41614 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
185lvecdrng 21098 . . . . . 6 (𝑈 ∈ LVec → 𝑅 ∈ DivRing)
1917, 18syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑅 ∈ DivRing)
20 eldifsni 4725 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }) → 𝑌0 )
2114, 20syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑌0 )
22 hdmapglem6.z . . . . . . . 8 0 = (0g𝑅)
231, 2, 5, 8, 22, 9, 3, 15hgmapeq0 42409 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺𝑌) = 0𝑌 = 0 ))
2423necon3bid 2980 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺𝑌) ≠ 0𝑌0 ))
2521, 24mpbird 259 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺𝑌) ≠ 0 )
26 hdmapglem6.n . . . . . 6 𝑁 = (invr𝑅)
278, 22, 26drnginvrcl 20728 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ≠ 0 ) → (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)
2819, 16, 25, 27syl3anc 1380 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)
29 hdmapglem6.t . . . . 5 × = (.r𝑅)
308, 29ringass 20228 . . . 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 1381 . . 3 (𝜑 → (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
32 hdmapglem6.i . . . . . 6 1 = (1r𝑅)
338, 22, 29, 32, 26drnginvrr 20732 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ≠ 0 ) → ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 1 )
3419, 16, 25, 33syl3anc 1380 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 1 )
3534oveq2d 7375 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ))
368, 29, 32ringridm 20245 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐺‘(𝐺𝑋)) ∈ 𝐵) → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ) = (𝐺‘(𝐺𝑋)))
377, 13, 36syl2anc 591 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × 1 ) = (𝐺‘(𝐺𝑋)))
3831, 35, 373eqtrrd 2781 . 2 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) = (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))))
39 hdmapglem6.yx . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑌 × (𝐺𝑋)) = 1 )
4039fveq2d 6834 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘(𝑌 × (𝐺𝑋))) = (𝐺1 ))
411, 2, 5, 8, 29, 9, 3, 15, 12hgmapmul 42400 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘(𝑌 × (𝐺𝑋))) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)))
4240, 41eqtr3d 2778 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺1 ) = ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)))
43 hdmapglem6.cd . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑆𝐷)‘𝐶) = 1 )
4443fveq2d 6834 . . . . . 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 2741 . . . . . . 7 (+g𝑈) = (+g𝑈)
49 eqid 2741 . . . . . . 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 42427 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺‘((𝑆𝐷)‘𝐶)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5544, 54eqtr3d 2778 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺1 ) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5642, 55eqtr3d 2778 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5739, 43eqtr4d 2779 . . . . 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 42426 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 × (𝐺𝑌)) = ((𝑆𝐶)‘𝐷))
5956, 58eqtr4d 2779 . . 3 (𝜑 → ((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) = (𝑋 × (𝐺𝑌)))
6059oveq1d 7374 . 2 (𝜑 → (((𝐺‘(𝐺𝑋)) × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))))
618, 29ringass 20228 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋𝐵 ∧ (𝐺𝑌) ∈ 𝐵 ∧ (𝑁‘(𝐺𝑌)) ∈ 𝐵)) → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
627, 11, 16, 28, 61syl13anc 1381 . . 3 (𝜑 → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))))
6334oveq2d 7375 . . 3 (𝜑 → (𝑋 × ((𝐺𝑌) × (𝑁‘(𝐺𝑌)))) = (𝑋 × 1 ))
648, 29, 32ringridm 20245 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑋𝐵) → (𝑋 × 1 ) = 𝑋)
657, 11, 64syl2anc 591 . . 3 (𝜑 → (𝑋 × 1 ) = 𝑋)
6662, 63, 653eqtrd 2780 . 2 (𝜑 → ((𝑋 × (𝐺𝑌)) × (𝑁‘(𝐺𝑌))) = 𝑋)
6738, 60, 663eqtrd 2780 1 (𝜑 → (𝐺‘(𝐺𝑋)) = 𝑋)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 397   = wceq 1548  wcel 2121  wne 2936  cdif 3881  {csn 4557  cop 4563   I cid 5514  cres 5622  cfv 6488  (class class class)co 7359  Basecbs 17174  +gcplusg 17215  .rcmulr 17216  Scalarcsca 17218   ·𝑠 cvsca 17219  0gc0g 17397  -gcsg 18906  1rcur 20156  Ringcrg 20208  invrcinvr 20361  DivRingcdr 20704  LModclmod 20853  LVecclvec 21095  HLchlt 39855  LHypclh 40489  LTrncltrn 40606  DVecHcdvh 41583  ocHcoch 41852  HDMapchdma 42297  HGMapchg 42388
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 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-rep 5201  ax-sep 5220  ax-nul 5230  ax-pow 5296  ax-pr 5364  ax-un 7681  ax-cnex 11090  ax-resscn 11091  ax-1cn 11092  ax-icn 11093  ax-addcl 11094  ax-addrcl 11095  ax-mulcl 11096  ax-mulrcl 11097  ax-mulcom 11098  ax-addass 11099  ax-mulass 11100  ax-distr 11101  ax-i2m1 11102  ax-1ne0 11103  ax-1rid 11104  ax-rnegex 11105  ax-rrecex 11106  ax-cnre 11107  ax-pre-lttri 11108  ax-pre-lttrn 11109  ax-pre-ltadd 11110  ax-pre-mulgt0 11111  ax-riotaBAD 39458
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3or 1094  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3725  df-csb 3833  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3904  df-nul 4264  df-if 4457  df-pw 4533  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-ot 4566  df-uni 4841  df-int 4880  df-iun 4925  df-iin 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5156  df-tr 5182  df-id 5515  df-eprel 5520  df-po 5528  df-so 5529  df-fr 5573  df-we 5575  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-rn 5631  df-res 5632  df-ima 5633  df-pred 6255  df-ord 6316  df-on 6317  df-lim 6318  df-suc 6319  df-iota 6444  df-fun 6490  df-fn 6491  df-f 6492  df-f1 6493  df-fo 6494  df-f1o 6495  df-fv 6496  df-riota 7316  df-ov 7362  df-oprab 7363  df-mpo 7364  df-of 7623  df-om 7810  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-tpos 8168  df-undef 8215  df-frecs 8224  df-wrecs 8255  df-recs 8304  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-2o 8400  df-er 8637  df-map 8769  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-pnf 11177  df-mnf 11178  df-xr 11179  df-ltxr 11180  df-le 11181  df-sub 11375  df-neg 11376  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-4 12241  df-5 12242  df-6 12243  df-n0 12433  df-z 12520  df-uz 12784  df-fz 13457  df-struct 17112  df-sets 17129  df-slot 17147  df-ndx 17159  df-base 17175  df-ress 17196  df-plusg 17228  df-mulr 17229  df-sca 17231  df-vsca 17232  df-0g 17399  df-mre 17543  df-mrc 17544  df-acs 17546  df-proset 18255  df-poset 18274  df-plt 18289  df-lub 18305  df-glb 18306  df-join 18307  df-meet 18308  df-p0 18384  df-p1 18385  df-lat 18393  df-clat 18460  df-mgm 18603  df-sgrp 18682  df-mnd 18698  df-submnd 18747  df-grp 18907  df-minusg 18908  df-sbg 18909  df-subg 19094  df-cntz 19286  df-oppg 19315  df-lsm 19605  df-cmn 19751  df-abl 19752  df-mgp 20116  df-rng 20128  df-ur 20157  df-ring 20210  df-oppr 20311  df-dvdsr 20331  df-unit 20332  df-invr 20362  df-dvr 20375  df-nzr 20488  df-rlreg 20669  df-domn 20670  df-drng 20706  df-lmod 20855  df-lss 20925  df-lsp 20965  df-lvec 21096  df-lsatoms 39481  df-lshyp 39482  df-lcv 39524  df-lfl 39563  df-lkr 39591  df-ldual 39629  df-oposet 39681  df-ol 39683  df-oml 39684  df-covers 39771  df-ats 39772  df-atl 39803  df-cvlat 39827  df-hlat 39856  df-llines 40003  df-lplanes 40004  df-lvols 40005  df-lines 40006  df-psubsp 40008  df-pmap 40009  df-padd 40301  df-lhyp 40493  df-laut 40494  df-ldil 40609  df-ltrn 40610  df-trl 40664  df-tgrp 41248  df-tendo 41260  df-edring 41262  df-dveca 41508  df-disoa 41534  df-dvech 41584  df-dib 41644  df-dic 41678  df-dih 41734  df-doch 41853  df-djh 41900  df-lcdual 42092  df-mapd 42130  df-hvmap 42262  df-hdmap1 42298  df-hdmap 42299  df-hgmap 42389
This theorem is referenced by:  hgmapvvlem2  42429
  Copyright terms: Public domain W3C validator