Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lcfrlem36 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lcfrlem36 41834
Description: Lemma for lcfr 41841. (Contributed by NM, 6-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)
lcfrlem30.m = (-g𝐷)
lcfrlem30.c 𝐶 = ((𝐽𝑋) (((𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼))(.r𝑆)((𝐽𝑋)‘𝐼))( ·𝑠𝐷)(𝐽𝑌)))
Assertion
Ref Expression
lcfrlem36 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝐶)))
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)   𝐶(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)   (𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑁(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   𝑉(𝑤,𝑘)   𝑊(𝑥,𝑤,𝑣,𝑘)   0 (𝑤,𝑣,𝑘)

Proof of Theorem lcfrlem36
StepHypRef Expression
1 lcfrlem17.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 lcfrlem17.u . . . . 5 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 lcfrlem17.o . . . . 5 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
4 lcfrlem17.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑈)
5 lcfrlem17.n . . . . 5 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
6 lcfrlem17.k . . . . 5 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
7 lcfrlem17.p . . . . . . 7 + = (+g𝑈)
8 lcfrlem17.z . . . . . . 7 0 = (0g𝑈)
9 lcfrlem17.a . . . . . . 7 𝐴 = (LSAtoms‘𝑈)
10 lcfrlem17.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
11 lcfrlem17.y . . . . . . 7 (𝜑𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
12 lcfrlem17.ne . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
131, 3, 2, 4, 7, 8, 5, 9, 6, 10, 11, 12lcfrlem17 41815 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
1413eldifad 3913 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
151, 2, 3, 4, 5, 6, 14dochocsn 41637 . . . 4 (𝜑 → ( ‘( ‘{(𝑋 + 𝑌)})) = (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}))
16 lcfrlem22.b . . . . . 6 𝐵 = ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ∩ ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}))
17 lcfrlem24.t . . . . . 6 · = ( ·𝑠𝑈)
18 lcfrlem24.s . . . . . 6 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
19 lcfrlem24.q . . . . . 6 𝑄 = (0g𝑆)
20 lcfrlem24.r . . . . . 6 𝑅 = (Base‘𝑆)
21 lcfrlem24.j . . . . . 6 𝐽 = (𝑥 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↦ (𝑣𝑉 ↦ (𝑘𝑅𝑤 ∈ ( ‘{𝑥})𝑣 = (𝑤 + (𝑘 · 𝑥)))))
22 lcfrlem24.ib . . . . . 6 (𝜑𝐼𝐵)
23 lcfrlem24.l . . . . . 6 𝐿 = (LKer‘𝑈)
24 lcfrlem25.d . . . . . 6 𝐷 = (LDual‘𝑈)
25 lcfrlem28.jn . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐽𝑌)‘𝐼) ≠ 𝑄)
26 lcfrlem29.i . . . . . 6 𝐹 = (invr𝑆)
27 lcfrlem30.m . . . . . 6 = (-g𝐷)
28 lcfrlem30.c . . . . . 6 𝐶 = ((𝐽𝑋) (((𝐹‘((𝐽𝑌)‘𝐼))(.r𝑆)((𝐽𝑋)‘𝐼))( ·𝑠𝐷)(𝐽𝑌)))
291, 3, 2, 4, 7, 8, 5, 9, 6, 10, 11, 12, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28lcfrlem35 41833 . . . . 5 (𝜑 → ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}) = (𝐿𝐶))
3029fveq2d 6838 . . . 4 (𝜑 → ( ‘( ‘{(𝑋 + 𝑌)})) = ( ‘(𝐿𝐶)))
3115, 30eqtr3d 2773 . . 3 (𝜑 → (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) = ( ‘(𝐿𝐶)))
32 eqimss 3992 . . 3 ((𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) = ( ‘(𝐿𝐶)) → (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) ⊆ ( ‘(𝐿𝐶)))
3331, 32syl 17 . 2 (𝜑 → (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) ⊆ ( ‘(𝐿𝐶)))
34 eqid 2736 . . 3 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
351, 2, 6dvhlmod 41366 . . 3 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
36 eqid 2736 . . . . 5 (LFnl‘𝑈) = (LFnl‘𝑈)
371, 3, 2, 4, 7, 8, 5, 9, 6, 10, 11, 12, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28lcfrlem30 41828 . . . . 5 (𝜑𝐶 ∈ (LFnl‘𝑈))
384, 36, 23, 35, 37lkrssv 39352 . . . 4 (𝜑 → (𝐿𝐶) ⊆ 𝑉)
391, 2, 4, 34, 3dochlss 41610 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝐿𝐶) ⊆ 𝑉) → ( ‘(𝐿𝐶)) ∈ (LSubSp‘𝑈))
406, 38, 39syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → ( ‘(𝐿𝐶)) ∈ (LSubSp‘𝑈))
414, 34, 5, 35, 40, 14ellspsn5b 20946 . 2 (𝜑 → ((𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝐶)) ↔ (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) ⊆ ( ‘(𝐿𝐶))))
4233, 41mpbird 257 1 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ ( ‘(𝐿𝐶)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1541  wcel 2113  wne 2932  wrex 3060  cdif 3898  cin 3900  wss 3901  {csn 4580  {cpr 4582  cmpt 5179  cfv 6492  crio 7314  (class class class)co 7358  Basecbs 17136  +gcplusg 17177  .rcmulr 17178  Scalarcsca 17180   ·𝑠 cvsca 17181  0gc0g 17359  -gcsg 18865  invrcinvr 20323  LSubSpclss 20882  LSpanclspn 20922  LSAtomsclsa 39230  LFnlclfn 39313  LKerclk 39341  LDualcld 39379  HLchlt 39606  LHypclh 40240  DVecHcdvh 41334  ocHcoch 41603
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103  ax-riotaBAD 39209
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-tp 4585  df-op 4587  df-uni 4864  df-int 4903  df-iun 4948  df-iin 4949  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-tpos 8168  df-undef 8215  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-2o 8398  df-er 8635  df-map 8765  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-nn 12146  df-2 12208  df-3 12209  df-4 12210  df-5 12211  df-6 12212  df-n0 12402  df-z 12489  df-uz 12752  df-fz 13424  df-struct 17074  df-sets 17091  df-slot 17109  df-ndx 17121  df-base 17137  df-ress 17158  df-plusg 17190  df-mulr 17191  df-sca 17193  df-vsca 17194  df-0g 17361  df-mre 17505  df-mrc 17506  df-acs 17508  df-proset 18217  df-poset 18236  df-plt 18251  df-lub 18267  df-glb 18268  df-join 18269  df-meet 18270  df-p0 18346  df-p1 18347  df-lat 18355  df-clat 18422  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-submnd 18709  df-grp 18866  df-minusg 18867  df-sbg 18868  df-subg 19053  df-cntz 19246  df-oppg 19275  df-lsm 19565  df-cmn 19711  df-abl 19712  df-mgp 20076  df-rng 20088  df-ur 20117  df-ring 20170  df-oppr 20273  df-dvdsr 20293  df-unit 20294  df-invr 20324  df-dvr 20337  df-nzr 20446  df-rlreg 20627  df-domn 20628  df-drng 20664  df-lmod 20813  df-lss 20883  df-lsp 20923  df-lvec 21055  df-lsatoms 39232  df-lshyp 39233  df-lcv 39275  df-lfl 39314  df-lkr 39342  df-ldual 39380  df-oposet 39432  df-ol 39434  df-oml 39435  df-covers 39522  df-ats 39523  df-atl 39554  df-cvlat 39578  df-hlat 39607  df-llines 39754  df-lplanes 39755  df-lvols 39756  df-lines 39757  df-psubsp 39759  df-pmap 39760  df-padd 40052  df-lhyp 40244  df-laut 40245  df-ldil 40360  df-ltrn 40361  df-trl 40415  df-tgrp 40999  df-tendo 41011  df-edring 41013  df-dveca 41259  df-disoa 41285  df-dvech 41335  df-dib 41395  df-dic 41429  df-dih 41485  df-doch 41604  df-djh 41651
This theorem is referenced by:  lcfrlem37  41835
  Copyright terms: Public domain W3C validator