Theorem lcfrlem20 40519

Description: Lemma for lcfr 40542. (Contributed by NM, 11-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lcfrlem17.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lcfrlem17.o	⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
lcfrlem17.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lcfrlem17.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
lcfrlem17.p	⊢ + = (+g‘𝑈)
lcfrlem17.z	⊢ 0 = (0g‘𝑈)
lcfrlem17.n	⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
lcfrlem17.a	⊢ 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
lcfrlem17.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
lcfrlem17.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lcfrlem17.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lcfrlem17.ne	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
lcfrlem20.e	⊢ (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}))

Assertion

Ref	Expression
lcfrlem20	⊢ (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) ∈ 𝐴)

Proof of Theorem lcfrlem20

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lcfrlem17.v	. . . 4 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
2		lcfrlem17.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
3		eqid 2732	. . . 4 ⊢ (LSSum‘𝑈) = (LSSum‘𝑈)
4		lcfrlem17.h	. . . . 5 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
5		lcfrlem17.u	. . . . 5 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
6		lcfrlem17.k	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
7	4, 5, 6	dvhlmod 40067	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
8		lcfrlem17.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
9	8	eldifad 3960	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
10		lcfrlem17.y	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
11	10	eldifad 3960	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
12	1, 2, 3, 7, 9, 11	lsmpr 20705	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = ((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})))
13	12	ineq1d 4211	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) = (((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})))
14		eqid 2732	. . 3 ⊢ (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
15		eqid 2732	. . 3 ⊢ (LSHyp‘𝑈) = (LSHyp‘𝑈)
16		lcfrlem17.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
17	4, 5, 6	dvhlvec 40066	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LVec)
18		lcfrlem17.o	. . . 4 ⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
19		lcfrlem17.z	. . . 4 ⊢ 0 = (0g‘𝑈)
20		lcfrlem17.p	. . . . 5 ⊢ + = (+g‘𝑈)
21		lcfrlem17.ne	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
22	4, 18, 5, 1, 20, 19, 2, 16, 6, 8, 10, 21	lcfrlem17 40516	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
23	4, 18, 5, 1, 19, 15, 6, 22	dochsnshp 40410	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSHyp‘𝑈))
24	1, 2, 19, 16, 7, 8	lsatlspsn 37949	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ∈ 𝐴)
25	1, 2, 19, 16, 7, 10	lsatlspsn 37949	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ∈ 𝐴)
26		lcfrlem20.e	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
27	1, 20	lmodvacl 20490	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑌 ∈ 𝑉) → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
28	7, 9, 11, 27	syl3anc 1371	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
29	28	snssd 4812	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → {(𝑋 + 𝑌)} ⊆ 𝑉)
30	4, 5, 1, 14, 18	dochlss 40311	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ {(𝑋 + 𝑌)} ⊆ 𝑉) → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
31	6, 29, 30	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
32	1, 14, 2, 7, 31, 9	lspsnel5 20611	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ↔ (𝑁‘{𝑋}) ⊆ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})))
33	26, 32	mtbid 323	. . 3 ⊢ (𝜑 → ¬ (𝑁‘{𝑋}) ⊆ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
34	14, 3, 15, 16, 17, 23, 24, 25, 21, 33	lshpat 38012	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) ∈ 𝐴)
35	13, 34	eqeltrd 2833	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) ∈ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2940   ∖ cdif 3945   ∩ cin 3947   ⊆ wss 3948  {csn 4628  {cpr 4630  ‘cfv 6543  (class class class)co 7411  Basecbs 17146  +_gcplusg 17199  0_gc0g 17387  LSSumclsm 19504  LModclmod 20475  LSubSpclss 20547  LSpanclspn 20587  LSAtomsclsa 37930  LSHypclsh 37931  HLchlt 38306  LHypclh 38941  DVecHcdvh 40035  ocHcoch 40304

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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-riotaBAD 37909

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-tpos 8213  df-undef 8260  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-pnf 11252  df-mnf 11253  df-xr 11254  df-ltxr 11255  df-le 11256  df-sub 11448  df-neg 11449  df-nn 12215  df-2 12277  df-3 12278  df-4 12279  df-5 12280  df-6 12281  df-n0 12475  df-z 12561  df-uz 12825  df-fz 13487  df-struct 17082  df-sets 17099  df-slot 17117  df-ndx 17129  df-base 17147  df-ress 17176  df-plusg 17212  df-mulr 17213  df-sca 17215  df-vsca 17216  df-0g 17389  df-mre 17532  df-mrc 17533  df-acs 17535  df-proset 18250  df-poset 18268  df-plt 18285  df-lub 18301  df-glb 18302  df-join 18303  df-meet 18304  df-p0 18380  df-p1 18381  df-lat 18387  df-clat 18454  df-mgm 18563  df-sgrp 18612  df-mnd 18628  df-submnd 18674  df-grp 18824  df-minusg 18825  df-sbg 18826  df-subg 19005  df-cntz 19183  df-oppg 19212  df-lsm 19506  df-cmn 19652  df-abl 19653  df-mgp 19990  df-ur 20007  df-ring 20060  df-oppr 20154  df-dvdsr 20175  df-unit 20176  df-invr 20206  df-dvr 20219  df-drng 20363  df-lmod 20477  df-lss 20548  df-lsp 20588  df-lvec 20719  df-lsatoms 37932  df-lshyp 37933  df-lcv 37975  df-oposet 38132  df-ol 38134  df-oml 38135  df-covers 38222  df-ats 38223  df-atl 38254  df-cvlat 38278  df-hlat 38307  df-llines 38455  df-lplanes 38456  df-lvols 38457  df-lines 38458  df-psubsp 38460  df-pmap 38461  df-padd 38753  df-lhyp 38945  df-laut 38946  df-ldil 39061  df-ltrn 39062  df-trl 39116  df-tgrp 39700  df-tendo 39712  df-edring 39714  df-dveca 39960  df-disoa 39986  df-dvech 40036  df-dib 40096  df-dic 40130  df-dih 40186  df-doch 40305  df-djh 40352

This theorem is referenced by:  lcfrlem21  40520