Theorem lcd0v 39362

Description: The zero functional in the set of functionals with closed kernels. (Contributed by NM, 20-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lcd0v.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lcd0v.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lcd0v.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
lcd0v.r	⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
lcd0v.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
lcd0v.c	⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
lcd0v.o	⊢ 𝑂 = (0g‘𝐶)
lcd0v.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))

Assertion

Ref	Expression
lcd0v	⊢ (𝜑 → 𝑂 = (𝑉 × { 0 }))

Proof of Theorem lcd0v

Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lcd0v.o	. . 3 ⊢ 𝑂 = (0g‘𝐶)
2		lcd0v.h	. . . . 5 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ ((ocH‘𝐾)‘𝑊) = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
4		lcd0v.c	. . . . 5 ⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
5		lcd0v.u	. . . . 5 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
6		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (LFnl‘𝑈) = (LFnl‘𝑈)
7		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (LKer‘𝑈) = (LKer‘𝑈)
8		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (LDual‘𝑈) = (LDual‘𝑈)
9		lcd0v.k	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
10	2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9	lcdval 39340	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 = ((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)}))
11	10	fveq2d 6721	. . 3 ⊢ (𝜑 → (0g‘𝐶) = (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})))
12	1, 11	syl5eq 2790	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑂 = (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})))
13	2, 5, 9	dvhlmod 38861	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
14	8, 13	lduallmod 36904	. . 3 ⊢ (𝜑 → (LDual‘𝑈) ∈ LMod)
15		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (LSubSp‘(LDual‘𝑈)) = (LSubSp‘(LDual‘𝑈))
16		eqid 2737	. . . 4 ⊢ {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)} = {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)}
17	2, 5, 3, 6, 7, 8, 15, 16, 9	lclkr 39284	. . 3 ⊢ (𝜑 → {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)} ∈ (LSubSp‘(LDual‘𝑈)))
18		eqid 2737	. . . 4 ⊢ ((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)}) = ((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})
19		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (0g‘(LDual‘𝑈)) = (0g‘(LDual‘𝑈))
20		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})) = (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)}))
21	18, 19, 20, 15	lss0v 20053	. . 3 ⊢ (((LDual‘𝑈) ∈ LMod ∧ {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)} ∈ (LSubSp‘(LDual‘𝑈))) → (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})) = (0g‘(LDual‘𝑈)))
22	14, 17, 21	syl2anc 587	. 2 ⊢ (𝜑 → (0g‘((LDual‘𝑈) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘𝑈)‘𝑓))) = ((LKer‘𝑈)‘𝑓)})) = (0g‘(LDual‘𝑈)))
23		lcd0v.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
24		lcd0v.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑈)
25		lcd0v.z	. . 3 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
26	23, 24, 25, 8, 19, 13	ldual0v 36901	. 2 ⊢ (𝜑 → (0g‘(LDual‘𝑈)) = (𝑉 × { 0 }))
27	12, 22, 26	3eqtrd 2781	1 ⊢ (𝜑 → 𝑂 = (𝑉 × { 0 }))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1543   ∈ wcel 2110  {crab 3065  {csn 4541   × cxp 5549  ‘cfv 6380  (class class class)co 7213  Basecbs 16760   ↾_s cress 16784  Scalarcsca 16805  0_gc0g 16944  LModclmod 19899  LSubSpclss 19968  LFnlclfn 36808  LKerclk 36836  LDualcld 36874  HLchlt 37101  LHypclh 37735  DVecHcdvh 38829  ocHcoch 39098  LCDualclcd 39337

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 5179  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523  ax-cnex 10785  ax-resscn 10786  ax-1cn 10787  ax-icn 10788  ax-addcl 10789  ax-addrcl 10790  ax-mulcl 10791  ax-mulrcl 10792  ax-mulcom 10793  ax-addass 10794  ax-mulass 10795  ax-distr 10796  ax-i2m1 10797  ax-1ne0 10798  ax-1rid 10799  ax-rnegex 10800  ax-rrecex 10801  ax-cnre 10802  ax-pre-lttri 10803  ax-pre-lttrn 10804  ax-pre-ltadd 10805  ax-pre-mulgt0 10806  ax-riotaBAD 36704

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 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-int 4860  df-iun 4906  df-iin 4907  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-of 7469  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-tpos 7968  df-undef 8015  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-1o 8202  df-er 8391  df-map 8510  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-fin 8630  df-pnf 10869  df-mnf 10870  df-xr 10871  df-ltxr 10872  df-le 10873  df-sub 11064  df-neg 11065  df-nn 11831  df-2 11893  df-3 11894  df-4 11895  df-5 11896  df-6 11897  df-n0 12091  df-z 12177  df-uz 12439  df-fz 13096  df-struct 16700  df-sets 16717  df-slot 16735  df-ndx 16745  df-base 16761  df-ress 16785  df-plusg 16815  df-mulr 16816  df-sca 16818  df-vsca 16819  df-0g 16946  df-mre 17089  df-mrc 17090  df-acs 17092  df-proset 17802  df-poset 17820  df-plt 17836  df-lub 17852  df-glb 17853  df-join 17854  df-meet 17855  df-p0 17931  df-p1 17932  df-lat 17938  df-clat 18005  df-mgm 18114  df-sgrp 18163  df-mnd 18174  df-submnd 18219  df-grp 18368  df-minusg 18369  df-sbg 18370  df-subg 18540  df-cntz 18711  df-oppg 18738  df-lsm 19025  df-cmn 19172  df-abl 19173  df-mgp 19505  df-ur 19517  df-ring 19564  df-oppr 19641  df-dvdsr 19659  df-unit 19660  df-invr 19690  df-dvr 19701  df-drng 19769  df-lmod 19901  df-lss 19969  df-lsp 20009  df-lvec 20140  df-lsatoms 36727  df-lshyp 36728  df-lcv 36770  df-lfl 36809  df-lkr 36837  df-ldual 36875  df-oposet 36927  df-ol 36929  df-oml 36930  df-covers 37017  df-ats 37018  df-atl 37049  df-cvlat 37073  df-hlat 37102  df-llines 37249  df-lplanes 37250  df-lvols 37251  df-lines 37252  df-psubsp 37254  df-pmap 37255  df-padd 37547  df-lhyp 37739  df-laut 37740  df-ldil 37855  df-ltrn 37856  df-trl 37910  df-tgrp 38494  df-tendo 38506  df-edring 38508  df-dveca 38754  df-disoa 38780  df-dvech 38830  df-dib 38890  df-dic 38924  df-dih 38980  df-doch 39099  df-djh 39146  df-lcdual 39338

This theorem is referenced by:  lcd0v2  39363  lcd0vvalN  39364  mapd0  39416  hdmaplkr  39664