Theorem lcfrlem20 41121

Description: Lemma for lcfr 41144. (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 2725	. . . 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 40669	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
8		lcfrlem17.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
9	8	eldifad 3957	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
10		lcfrlem17.y	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
11	10	eldifad 3957	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
12	1, 2, 3, 7, 9, 11	lsmpr 20979	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = ((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})))
13	12	ineq1d 4210	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) = (((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})))
14		eqid 2725	. . 3 ⊢ (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
15		eqid 2725	. . 3 ⊢ (LSHyp‘𝑈) = (LSHyp‘𝑈)
16		lcfrlem17.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
17	4, 5, 6	dvhlvec 40668	. . 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 41118	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
23	4, 18, 5, 1, 19, 15, 6, 22	dochsnshp 41012	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSHyp‘𝑈))
24	1, 2, 19, 16, 7, 8	lsatlspsn 38551	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ∈ 𝐴)
25	1, 2, 19, 16, 7, 10	lsatlspsn 38551	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ∈ 𝐴)
26		lcfrlem20.e	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
27	1, 20	lmodvacl 20763	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑌 ∈ 𝑉) → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
28	7, 9, 11, 27	syl3anc 1368	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
29	28	snssd 4813	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → {(𝑋 + 𝑌)} ⊆ 𝑉)
30	4, 5, 1, 14, 18	dochlss 40913	. . . . . 6 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ {(𝑋 + 𝑌)} ⊆ 𝑉) → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
31	6, 29, 30	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
32	1, 14, 2, 7, 31, 9	lspsnel5 20884	. . . 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 38614	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝑁‘{𝑋})(LSSum‘𝑈)(𝑁‘{𝑌})) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) ∈ 𝐴)
35	13, 34	eqeltrd 2825	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ⊥ ‘{(𝑋 + 𝑌)})) ∈ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 394   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ≠ wne 2930   ∖ cdif 3942   ∩ cin 3944   ⊆ wss 3945  {csn 4629  {cpr 4631  ‘cfv 6547  (class class class)co 7417  Basecbs 17180  +_gcplusg 17233  0_gc0g 17421  LSSumclsm 19594  LModclmod 20748  LSubSpclss 20820  LSpanclspn 20860  LSAtomsclsa 38532  LSHypclsh 38533  HLchlt 38908  LHypclh 39543  DVecHcdvh 40637  ocHcoch 40906

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7739  ax-cnex 11194  ax-resscn 11195  ax-1cn 11196  ax-icn 11197  ax-addcl 11198  ax-addrcl 11199  ax-mulcl 11200  ax-mulrcl 11201  ax-mulcom 11202  ax-addass 11203  ax-mulass 11204  ax-distr 11205  ax-i2m1 11206  ax-1ne0 11207  ax-1rid 11208  ax-rnegex 11209  ax-rrecex 11210  ax-cnre 11211  ax-pre-lttri 11212  ax-pre-lttrn 11213  ax-pre-ltadd 11214  ax-pre-mulgt0 11215  ax-riotaBAD 38511

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3775  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-pss 3965  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4909  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6305  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6499  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-riota 7373  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-om 7870  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-tpos 8230  df-undef 8277  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-er 8723  df-map 8845  df-en 8963  df-dom 8964  df-sdom 8965  df-fin 8966  df-pnf 11280  df-mnf 11281  df-xr 11282  df-ltxr 11283  df-le 11284  df-sub 11476  df-neg 11477  df-nn 12243  df-2 12305  df-3 12306  df-4 12307  df-5 12308  df-6 12309  df-n0 12503  df-z 12589  df-uz 12853  df-fz 13517  df-struct 17116  df-sets 17133  df-slot 17151  df-ndx 17163  df-base 17181  df-ress 17210  df-plusg 17246  df-mulr 17247  df-sca 17249  df-vsca 17250  df-0g 17423  df-mre 17566  df-mrc 17567  df-acs 17569  df-proset 18287  df-poset 18305  df-plt 18322  df-lub 18338  df-glb 18339  df-join 18340  df-meet 18341  df-p0 18417  df-p1 18418  df-lat 18424  df-clat 18491  df-mgm 18600  df-sgrp 18679  df-mnd 18695  df-submnd 18741  df-grp 18898  df-minusg 18899  df-sbg 18900  df-subg 19083  df-cntz 19273  df-oppg 19302  df-lsm 19596  df-cmn 19742  df-abl 19743  df-mgp 20080  df-rng 20098  df-ur 20127  df-ring 20180  df-oppr 20278  df-dvdsr 20301  df-unit 20302  df-invr 20332  df-dvr 20345  df-drng 20631  df-lmod 20750  df-lss 20821  df-lsp 20861  df-lvec 20993  df-lsatoms 38534  df-lshyp 38535  df-lcv 38577  df-oposet 38734  df-ol 38736  df-oml 38737  df-covers 38824  df-ats 38825  df-atl 38856  df-cvlat 38880  df-hlat 38909  df-llines 39057  df-lplanes 39058  df-lvols 39059  df-lines 39060  df-psubsp 39062  df-pmap 39063  df-padd 39355  df-lhyp 39547  df-laut 39548  df-ldil 39663  df-ltrn 39664  df-trl 39718  df-tgrp 40302  df-tendo 40314  df-edring 40316  df-dveca 40562  df-disoa 40588  df-dvech 40638  df-dib 40698  df-dic 40732  df-dih 40788  df-doch 40907  df-djh 40954

This theorem is referenced by:  lcfrlem21  41122