MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  islindf2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem islindf2 20501
Description: Property of an independent family of vectors with prior constrained domain and codomain. (Contributed by Stefan O'Rear, 26-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
islindf.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
islindf.v · = ( ·𝑠𝑊)
islindf.k 𝐾 = (LSpan‘𝑊)
islindf.s 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
islindf.n 𝑁 = (Base‘𝑆)
islindf.z 0 = (0g𝑆)
Assertion
Ref Expression
islindf2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹,𝑥   𝑘,𝑁   𝑘,𝑊,𝑥   0 ,𝑘   𝐵,𝑘,𝑥   𝑘,𝐼,𝑥   𝑘,𝑋,𝑥   𝑘,𝑌,𝑥
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥,𝑘)   · (𝑥,𝑘)   𝐾(𝑥,𝑘)   𝑁(𝑥)   0 (𝑥)

Proof of Theorem islindf2
StepHypRef Expression
1 simp1 1133 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝑊𝑌)
2 simp3 1135 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹:𝐼𝐵)
3 simp2 1134 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐼𝑋)
4 fex 6971 . . . 4 ((𝐹:𝐼𝐵𝐼𝑋) → 𝐹 ∈ V)
52, 3, 4syl2anc 587 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹 ∈ V)
6 islindf.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝑊)
7 islindf.v . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
8 islindf.k . . . 4 𝐾 = (LSpan‘𝑊)
9 islindf.s . . . 4 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
10 islindf.n . . . 4 𝑁 = (Base‘𝑆)
11 islindf.z . . . 4 0 = (0g𝑆)
126, 7, 8, 9, 10, 11islindf 20499 . . 3 ((𝑊𝑌𝐹 ∈ V) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
131, 5, 12syl2anc 587 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
14 ffdm 6517 . . . . 5 (𝐹:𝐼𝐵 → (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ dom 𝐹𝐼))
1514simpld 498 . . . 4 (𝐹:𝐼𝐵𝐹:dom 𝐹𝐵)
16153ad2ant3 1132 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹:dom 𝐹𝐵)
1716biantrurd 536 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
18 fdm 6502 . . . 4 (𝐹:𝐼𝐵 → dom 𝐹 = 𝐼)
19183ad2ant3 1132 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → dom 𝐹 = 𝐼)
2019difeq1d 4073 . . . . . . . 8 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (dom 𝐹 ∖ {𝑥}) = (𝐼 ∖ {𝑥}))
2120imaeq2d 5907 . . . . . . 7 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥})) = (𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))
2221fveq2d 6656 . . . . . 6 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) = (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥}))))
2322eleq2d 2899 . . . . 5 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → ((𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2423notbid 321 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2524ralbidv 3187 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ∀𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2619, 25raleqbidv 3382 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2713, 17, 263bitr2d 310 1 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2114  wral 3130  Vcvv 3469  cdif 3905  wss 3908  {csn 4539   class class class wbr 5042  dom cdm 5532  cima 5535  wf 6330  cfv 6334  (class class class)co 7140  Basecbs 16474  Scalarcsca 16559   ·𝑠 cvsca 16560  0gc0g 16704  LSpanclspn 19734   LIndF clindf 20491
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2178  ax-ext 2794  ax-rep 5166  ax-sep 5179  ax-nul 5186  ax-pr 5307
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2653  df-clab 2801  df-cleq 2815  df-clel 2894  df-nfc 2962  df-ne 3012  df-ral 3135  df-rex 3136  df-reu 3137  df-rab 3139  df-v 3471  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4266  df-if 4440  df-sn 4540  df-pr 4542  df-op 4546  df-uni 4814  df-iun 4896  df-br 5043  df-opab 5105  df-mpt 5123  df-id 5437  df-xp 5538  df-rel 5539  df-cnv 5540  df-co 5541  df-dm 5542  df-rn 5543  df-res 5544  df-ima 5545  df-iota 6293  df-fun 6336  df-fn 6337  df-f 6338  df-f1 6339  df-fo 6340  df-f1o 6341  df-fv 6342  df-ov 7143  df-lindf 20493
This theorem is referenced by:  lindfmm  20514  islindf4  20525
  Copyright terms: Public domain W3C validator