Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lcfrlem29 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lcfrlem29 42019
Description: Lemma for lcfr 42033. (Contributed by NM, 9-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)
lcfrlem28.jn (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) ≠ 𝑄)
lcfrlem29.i 𝐹 = (invr𝑆)
Assertion
Ref Expression
lcfrlem29 (𝜑 → ((𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼))(.r𝑆)((𝐽𝑋)‘𝐼)) ∈ 𝑅)
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
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐴(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐵(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐷(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑄(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑅(𝑤)   𝑆(𝑥,𝑤,𝑣)   𝑈(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐹(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐻(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐼(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐽(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐾(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝐿(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑁(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑉(𝑤,𝑘)   𝑊(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   0 (𝑤,𝑣,𝑘)

Proof of Theorem lcfrlem29
StepHypRef Expression
1 lcfrlem17.h . . . 4 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 lcfrlem17.u . . . 4 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 lcfrlem17.k . . . 4 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
41, 2, 3dvhlmod 41558 . . 3 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
5 lcfrlem24.s . . . 4 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
65lmodring 20865 . . 3 (𝑈 ∈ LMod → 𝑆 ∈ Ring)
74, 6syl 17 . 2 (𝜑𝑆 ∈ Ring)
81, 2, 3dvhlvec 41557 . . . 4 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
95lvecdrng 21102 . . . 4 (𝑈 ∈ LVec → 𝑆 ∈ DivRing)
108, 9syl 17 . . 3 (𝜑𝑆 ∈ DivRing)
11 lcfrlem17.o . . . . 5 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
12 lcfrlem17.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑈)
13 lcfrlem17.p . . . . 5 + = (+g𝑈)
14 lcfrlem24.t . . . . 5 · = ( ·𝑠𝑈)
15 lcfrlem24.r . . . . 5 𝑅 = (Base‘𝑆)
16 lcfrlem17.z . . . . 5 0 = (0g𝑈)
17 eqid 2737 . . . . 5 (LFnl‘𝑈) = (LFnl‘𝑈)
18 lcfrlem24.l . . . . 5 𝐿 = (LKer‘𝑈)
19 lcfrlem25.d . . . . 5 𝐷 = (LDual‘𝑈)
20 eqid 2737 . . . . 5 (0g𝐷) = (0g𝐷)
21 eqid 2737 . . . . 5 {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)} = {𝑓 ∈ (LFnl‘𝑈) ∣ ( ‘( ‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)}
22 lcfrlem24.j . . . . 5 𝐽 = (𝑥 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↦ (𝑣𝑉 ↦ (𝑘𝑅𝑤 ∈ ( ‘{𝑥})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑥)))))
23 lcfrlem17.y . . . . 5 (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
241, 11, 2, 12, 13, 14, 5, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 3, 23lcfrlem10 42000 . . . 4 (𝜑 → (𝐽𝑌) ∈ (LFnl‘𝑈))
25 eqid 2737 . . . . . 6 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
26 lcfrlem17.a . . . . . 6 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
27 lcfrlem17.n . . . . . . 7 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
28 lcfrlem17.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
29 lcfrlem17.ne . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
30 lcfrlem22.b . . . . . . 7 𝐵 = ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
311, 11, 2, 12, 13, 16, 27, 26, 3, 28, 23, 29, 30lcfrlem22 42012 . . . . . 6 (𝜑𝐵𝐴)
3225, 26, 4, 31lsatlssel 39445 . . . . 5 (𝜑𝐵 ∈ (LSubSp‘𝑈))
33 lcfrlem24.ib . . . . 5 (𝜑𝐼𝐵)
3412, 25lssel 20934 . . . . 5 ((𝐵 ∈ (LSubSp‘𝑈) ∧ 𝐼𝐵) → 𝐼𝑉)
3532, 33, 34syl2anc 585 . . . 4 (𝜑𝐼𝑉)
365, 15, 12, 17lflcl 39512 . . . 4 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (𝐽𝑌) ∈ (LFnl‘𝑈) ∧ 𝐼𝑉) → ((𝐽𝑌)‘𝐼) ∈ 𝑅)
374, 24, 35, 36syl3anc 1374 . . 3 (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) ∈ 𝑅)
38 lcfrlem28.jn . . 3 (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) ≠ 𝑄)
39 lcfrlem24.q . . . 4 𝑄 = (0g𝑆)
40 lcfrlem29.i . . . 4 𝐹 = (invr𝑆)
4115, 39, 40drnginvrcl 20732 . . 3 ((𝑆 ∈ DivRing ∧ ((𝐽𝑌)‘𝐼) ∈ 𝑅 ∧ ((𝐽𝑌)‘𝐼) ≠ 𝑄) → (𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼)) ∈ 𝑅)
4210, 37, 38, 41syl3anc 1374 . 2 (𝜑 → (𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼)) ∈ 𝑅)
431, 11, 2, 12, 13, 14, 5, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 3, 28lcfrlem10 42000 . . 3 (𝜑 → (𝐽𝑋) ∈ (LFnl‘𝑈))
445, 15, 12, 17lflcl 39512 . . 3 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (𝐽𝑋) ∈ (LFnl‘𝑈) ∧ 𝐼𝑉) → ((𝐽𝑋)‘𝐼) ∈ 𝑅)
454, 43, 35, 44syl3anc 1374 . 2 (𝜑 → ((𝐽𝑋)‘𝐼) ∈ 𝑅)
46 eqid 2737 . . 3 (.r𝑆) = (.r𝑆)
4715, 46ringcl 20233 . 2 ((𝑆 ∈ Ring ∧ (𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼)) ∈ 𝑅 ∧ ((𝐽𝑋)‘𝐼) ∈ 𝑅) → ((𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼))(.r𝑆)((𝐽𝑋)‘𝐼)) ∈ 𝑅)
487, 42, 45, 47syl3anc 1374 1 (𝜑 → ((𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼))(.r𝑆)((𝐽𝑋)‘𝐼)) ∈ 𝑅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  wrex 3062  {crab 3390  cdif 3887  cin 3889  {csn 4568  {cpr 4570  cmpt 5167  cfv 6500  crio 7325  (class class class)co 7369  Basecbs 17181  +gcplusg 17222  .rcmulr 17223  Scalarcsca 17225   ·𝑠 cvsca 17226  0gc0g 17404  Ringcrg 20216  invrcinvr 20369  DivRingcdr 20708  LModclmod 20857  LSubSpclss 20928  LSpanclspn 20968  LVecclvec 21099  LSAtomsclsa 39422  LFnlclfn 39505  LKerclk 39533  LDualcld 39571  HLchlt 39798  LHypclh 40432  DVecHcdvh 41526  ocHcoch 41795
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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5308  ax-pr 5376  ax-un 7691  ax-cnex 11096  ax-resscn 11097  ax-1cn 11098  ax-icn 11099  ax-addcl 11100  ax-addrcl 11101  ax-mulcl 11102  ax-mulrcl 11103  ax-mulcom 11104  ax-addass 11105  ax-mulass 11106  ax-distr 11107  ax-i2m1 11108  ax-1ne0 11109  ax-1rid 11110  ax-rnegex 11111  ax-rrecex 11112  ax-cnre 11113  ax-pre-lttri 11114  ax-pre-lttrn 11115  ax-pre-ltadd 11116  ax-pre-mulgt0 11117  ax-riotaBAD 39401
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-iin 4937  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-om 7820  df-1st 7944  df-2nd 7945  df-tpos 8178  df-undef 8225  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-2o 8408  df-er 8645  df-map 8777  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-pnf 11183  df-mnf 11184  df-xr 11185  df-ltxr 11186  df-le 11187  df-sub 11381  df-neg 11382  df-nn 12177  df-2 12246  df-3 12247  df-4 12248  df-5 12249  df-6 12250  df-n0 12440  df-z 12527  df-uz 12791  df-fz 13464  df-struct 17119  df-sets 17136  df-slot 17154  df-ndx 17166  df-base 17182  df-ress 17203  df-plusg 17235  df-mulr 17236  df-sca 17238  df-vsca 17239  df-0g 17406  df-mre 17550  df-mrc 17551  df-acs 17553  df-proset 18262  df-poset 18281  df-plt 18296  df-lub 18312  df-glb 18313  df-join 18314  df-meet 18315  df-p0 18391  df-p1 18392  df-lat 18400  df-clat 18467  df-mgm 18610  df-sgrp 18689  df-mnd 18705  df-submnd 18754  df-grp 18914  df-minusg 18915  df-sbg 18916  df-subg 19101  df-cntz 19294  df-oppg 19323  df-lsm 19613  df-cmn 19759  df-abl 19760  df-mgp 20124  df-rng 20136  df-ur 20165  df-ring 20218  df-oppr 20319  df-dvdsr 20339  df-unit 20340  df-invr 20370  df-dvr 20383  df-drng 20710  df-lmod 20859  df-lss 20929  df-lsp 20969  df-lvec 21100  df-lsatoms 39424  df-lshyp 39425  df-lcv 39467  df-lfl 39506  df-oposet 39624  df-ol 39626  df-oml 39627  df-covers 39714  df-ats 39715  df-atl 39746  df-cvlat 39770  df-hlat 39799  df-llines 39946  df-lplanes 39947  df-lvols 39948  df-lines 39949  df-psubsp 39951  df-pmap 39952  df-padd 40244  df-lhyp 40436  df-laut 40437  df-ldil 40552  df-ltrn 40553  df-trl 40607  df-tgrp 41191  df-tendo 41203  df-edring 41205  df-dveca 41451  df-disoa 41477  df-dvech 41527  df-dib 41587  df-dic 41621  df-dih 41677  df-doch 41796  df-djh 41843
This theorem is referenced by:  lcfrlem30  42020  lcfrlem31  42021  lcfrlem37  42027
  Copyright terms: Public domain W3C validator