Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lcfrlem27 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lcfrlem27 39350
Description: Lemma for lcfr 39366. Special case of lcfrlem37 39360 when ((𝐽𝑌)‘𝐼) is zero. (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 + = (+g𝑈)
lcfrlem17.z 0 = (0g𝑈)
lcfrlem17.n 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
lcfrlem17.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
lcfrlem17.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
lcfrlem17.x (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lcfrlem17.y (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
lcfrlem17.ne (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
lcfrlem22.b 𝐵 = ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
lcfrlem24.t · = ( ·𝑠𝑈)
lcfrlem24.s 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
lcfrlem24.q 𝑄 = (0g𝑆)
lcfrlem24.r 𝑅 = (Base‘𝑆)
lcfrlem24.j 𝐽 = (𝑥 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↦ (𝑣𝑉 ↦ (𝑘𝑅𝑤 ∈ ( ‘{𝑥})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑥)))))
lcfrlem24.ib (𝜑𝐼𝐵)
lcfrlem24.l 𝐿 = (LKer‘𝑈)
lcfrlem25.d 𝐷 = (LDual‘𝑈)
lcfrlem25.jz (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) = 𝑄)
lcfrlem25.in (𝜑𝐼0 )
lcfrlem27.g (𝜑𝐺 ∈ (LSubSp‘𝐷))
lcfrlem27.gs (𝜑𝐺 ⊆ {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)})
lcfrlem27.e 𝐸 = 𝑔𝐺 ( ‘(𝐿𝑔))
lcfrlem27.xe (𝜑𝑋𝐸)
lcfrlem27.ye (𝜑𝑌𝐸)
Assertion
Ref Expression
lcfrlem27 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝐸)
Distinct variable groups:   𝑣,𝑘,𝑤,𝑥,   + ,𝑘,𝑣,𝑤,𝑥   𝑅,𝑘,𝑣,𝑥   𝑆,𝑘   · ,𝑘,𝑣,𝑤,𝑥   𝑣,𝑉,𝑥   𝑘,𝑋,𝑣,𝑤,𝑥   𝑘,𝑌,𝑣,𝑤,𝑥   𝑥, 0   𝑓,𝐿   ,𝑓   + ,𝑓   𝑅,𝑓   · ,𝑓   𝑈,𝑓   𝑓,𝑉   𝑓,𝑘,𝑣,𝑤,𝑥,𝑔   𝑔,𝐺,𝑘   𝑓,𝑔,𝐽,𝑘   𝑔,𝐿,𝑘   ,𝑔   + ,𝑔   𝑈,𝑘   𝑔,𝑉   𝑔,𝑋   𝑓,𝑌,𝑔   𝜑,𝑔,𝑘   𝑣,𝑔,𝑤,𝑥
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓)   𝐴(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐵(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐷(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝑄(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝑅(𝑤,𝑔)   𝑆(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔)   · (𝑔)   𝑈(𝑥,𝑤,𝑣,𝑔)   𝐸(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐺(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓)   𝐻(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐼(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐽(𝑥,𝑤,𝑣)   𝐾(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝐿(𝑥,𝑤,𝑣)   𝑁(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝑉(𝑤,𝑘)   𝑊(𝑥,𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)   𝑋(𝑓)   0 (𝑤,𝑣,𝑓,𝑔,𝑘)

Proof of Theorem lcfrlem27
StepHypRef Expression
1 lcfrlem17.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 lcfrlem17.o . . . . 5 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
3 lcfrlem17.u . . . . 5 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
4 lcfrlem17.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑈)
5 lcfrlem17.p . . . . 5 + = (+g𝑈)
6 lcfrlem24.t . . . . 5 · = ( ·𝑠𝑈)
7 lcfrlem24.s . . . . 5 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
8 lcfrlem24.r . . . . 5 𝑅 = (Base‘𝑆)
9 lcfrlem17.z . . . . 5 0 = (0g𝑈)
10 eqid 2738 . . . . 5 (LFnl‘𝑈) = (LFnl‘𝑈)
11 lcfrlem24.l . . . . 5 𝐿 = (LKer‘𝑈)
12 lcfrlem25.d . . . . 5 𝐷 = (LDual‘𝑈)
13 eqid 2738 . . . . 5 (0g𝐷) = (0g𝐷)
14 eqid 2738 . . . . 5 {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)} = {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)}
15 lcfrlem24.j . . . . 5 𝐽 = (𝑥 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↦ (𝑣𝑉 ↦ (𝑘𝑅𝑤 ∈ ( ‘{𝑥})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑥)))))
16 lcfrlem17.k . . . . 5 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
17 eqid 2738 . . . . 5 (LSubSp‘𝐷) = (LSubSp‘𝐷)
18 lcfrlem27.g . . . . 5 (𝜑𝐺 ∈ (LSubSp‘𝐷))
19 lcfrlem27.gs . . . . 5 (𝜑𝐺 ⊆ {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)})
20 lcfrlem27.e . . . . 5 𝐸 = 𝑔𝐺 ( ‘(𝐿𝑔))
21 lcfrlem27.ye . . . . . 6 (𝜑𝑌𝐸)
22 lcfrlem17.y . . . . . . 7 (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
23 eldifsni 4718 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) → 𝑌0 )
2422, 23syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑌0 )
25 eldifsn 4715 . . . . . 6 (𝑌 ∈ (𝐸 ∖ { 0 }) ↔ (𝑌𝐸𝑌0 ))
2621, 24, 25sylanbrc 586 . . . . 5 (𝜑𝑌 ∈ (𝐸 ∖ { 0 }))
271, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 26lcfrlem16 39339 . . . 4 (𝜑 → (𝐽𝑌) ∈ 𝐺)
28 lcfrlem17.n . . . . 5 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
29 lcfrlem17.a . . . . 5 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
30 lcfrlem17.x . . . . 5 (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
31 lcfrlem17.ne . . . . 5 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
32 lcfrlem22.b . . . . 5 𝐵 = ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
33 lcfrlem24.q . . . . 5 𝑄 = (0g𝑆)
34 lcfrlem24.ib . . . . 5 (𝜑𝐼𝐵)
35 lcfrlem25.jz . . . . 5 (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) = 𝑄)
36 lcfrlem25.in . . . . 5 (𝜑𝐼0 )
371, 2, 3, 4, 5, 9, 28, 29, 16, 30, 22, 31, 32, 6, 7, 33, 8, 15, 34, 11, 12, 35, 36lcfrlem26 39349 . . . 4 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿‘(𝐽𝑌))))
38 2fveq3 6741 . . . . . 6 (𝑔 = (𝐽𝑌) → ( ‘(𝐿𝑔)) = ( ‘(𝐿‘(𝐽𝑌))))
3938eleq2d 2824 . . . . 5 (𝑔 = (𝐽𝑌) → ((𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝑔)) ↔ (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿‘(𝐽𝑌)))))
4039rspcev 3550 . . . 4 (((𝐽𝑌) ∈ 𝐺 ∧ (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿‘(𝐽𝑌)))) → ∃𝑔𝐺 (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝑔)))
4127, 37, 40syl2anc 587 . . 3 (𝜑 → ∃𝑔𝐺 (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝑔)))
42 eliun 4923 . . 3 ((𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑔𝐺 ( ‘(𝐿𝑔)) ↔ ∃𝑔𝐺 (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝑔)))
4341, 42sylibr 237 . 2 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑔𝐺 ( ‘(𝐿𝑔)))
4443, 20eleqtrrdi 2850 1 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝐸)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399   = wceq 1543  wcel 2111  wne 2941  wrex 3063  {crab 3066  cdif 3878  cin 3880  wss 3881  {csn 4556  {cpr 4558   ciun 4919  cmpt 5150  cfv 6398  crio 7188  (class class class)co 7232  Basecbs 16788  +gcplusg 16830  Scalarcsca 16833   ·𝑠 cvsca 16834  0gc0g 16972  LSubSpclss 19996  LSpanclspn 20036  LSAtomsclsa 36755  LFnlclfn 36838  LKerclk 36866  LDualcld 36904  HLchlt 37131  LHypclh 37765  DVecHcdvh 38859  ocHcoch 39128
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 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2709  ax-rep 5194  ax-sep 5207  ax-nul 5214  ax-pow 5273  ax-pr 5337  ax-un 7542  ax-cnex 10810  ax-resscn 10811  ax-1cn 10812  ax-icn 10813  ax-addcl 10814  ax-addrcl 10815  ax-mulcl 10816  ax-mulrcl 10817  ax-mulcom 10818  ax-addass 10819  ax-mulass 10820  ax-distr 10821  ax-i2m1 10822  ax-1ne0 10823  ax-1rid 10824  ax-rnegex 10825  ax-rrecex 10826  ax-cnre 10827  ax-pre-lttri 10828  ax-pre-lttrn 10829  ax-pre-ltadd 10830  ax-pre-mulgt0 10831  ax-riotaBAD 36734
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 2072  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3067  df-rex 3068  df-reu 3069  df-rmo 3070  df-rab 3071  df-v 3423  df-sbc 3710  df-csb 3827  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4253  df-if 4455  df-pw 4530  df-sn 4557  df-pr 4559  df-tp 4561  df-op 4563  df-uni 4835  df-int 4875  df-iun 4921  df-iin 4922  df-br 5069  df-opab 5131  df-mpt 5151  df-tr 5177  df-id 5470  df-eprel 5475  df-po 5483  df-so 5484  df-fr 5524  df-we 5526  df-xp 5572  df-rel 5573  df-cnv 5574  df-co 5575  df-dm 5576  df-rn 5577  df-res 5578  df-ima 5579  df-pred 6176  df-ord 6234  df-on 6235  df-lim 6236  df-suc 6237  df-iota 6356  df-fun 6400  df-fn 6401  df-f 6402  df-f1 6403  df-fo 6404  df-f1o 6405  df-fv 6406  df-riota 7189  df-ov 7235  df-oprab 7236  df-mpo 7237  df-of 7488  df-om 7664  df-1st 7780  df-2nd 7781  df-tpos 7989  df-undef 8036  df-wrecs 8068  df-recs 8129  df-rdg 8167  df-1o 8223  df-er 8412  df-map 8531  df-en 8648  df-dom 8649  df-sdom 8650  df-fin 8651  df-pnf 10894  df-mnf 10895  df-xr 10896  df-ltxr 10897  df-le 10898  df-sub 11089  df-neg 11090  df-nn 11856  df-2 11918  df-3 11919  df-4 11920  df-5 11921  df-6 11922  df-n0 12116  df-z 12202  df-uz 12464  df-fz 13121  df-struct 16728  df-sets 16745  df-slot 16763  df-ndx 16773  df-base 16789  df-ress 16813  df-plusg 16843  df-mulr 16844  df-sca 16846  df-vsca 16847  df-0g 16974  df-mre 17117  df-mrc 17118  df-acs 17120  df-proset 17830  df-poset 17848  df-plt 17864  df-lub 17880  df-glb 17881  df-join 17882  df-meet 17883  df-p0 17959  df-p1 17960  df-lat 17966  df-clat 18033  df-mgm 18142  df-sgrp 18191  df-mnd 18202  df-submnd 18247  df-grp 18396  df-minusg 18397  df-sbg 18398  df-subg 18568  df-cntz 18739  df-oppg 18766  df-lsm 19053  df-cmn 19200  df-abl 19201  df-mgp 19533  df-ur 19545  df-ring 19592  df-oppr 19669  df-dvdsr 19687  df-unit 19688  df-invr 19718  df-dvr 19729  df-drng 19797  df-lmod 19929  df-lss 19997  df-lsp 20037  df-lvec 20168  df-lsatoms 36757  df-lshyp 36758  df-lcv 36800  df-lfl 36839  df-lkr 36867  df-ldual 36905  df-oposet 36957  df-ol 36959  df-oml 36960  df-covers 37047  df-ats 37048  df-atl 37079  df-cvlat 37103  df-hlat 37132  df-llines 37279  df-lplanes 37280  df-lvols 37281  df-lines 37282  df-psubsp 37284  df-pmap 37285  df-padd 37577  df-lhyp 37769  df-laut 37770  df-ldil 37885  df-ltrn 37886  df-trl 37940  df-tgrp 38524  df-tendo 38536  df-edring 38538  df-dveca 38784  df-disoa 38810  df-dvech 38860  df-dib 38920  df-dic 38954  df-dih 39010  df-doch 39129  df-djh 39176
This theorem is referenced by:  lcfrlem38  39361
  Copyright terms: Public domain W3C validator