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 42024
Description: Lemma for lcfr 42031. (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 42005 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
1413eldifad 3901 . . . . 5 (𝜑 → (𝑋 + 𝑌) ∈ 𝑉)
151, 2, 3, 4, 5, 6, 14dochocsn 41827 . . . 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 42023 . . . . 5 (𝜑 → ( ‘{(𝑋 + 𝑌)}) = (𝐿𝐶))
3029fveq2d 6844 . . . 4 (𝜑 → ( ‘( ‘{(𝑋 + 𝑌)})) = ( ‘(𝐿𝐶)))
3115, 30eqtr3d 2773 . . 3 (𝜑 → (𝑁‘{(𝑋 + 𝑌)}) = ( ‘(𝐿𝐶)))
32 eqimss 3980 . . 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 41556 . . 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 42018 . . . . 5 (𝜑𝐶 ∈ (LFnl‘𝑈))
384, 36, 23, 35, 37lkrssv 39542 . . . 4 (𝜑 → (𝐿𝐶) ⊆ 𝑉)
391, 2, 4, 34, 3dochlss 41800 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝐿𝐶) ⊆ 𝑉) → ( ‘(𝐿𝐶)) ∈ (LSubSp‘𝑈))
406, 38, 39syl2anc 585 . . 3 (𝜑 → ( ‘(𝐿𝐶)) ∈ (LSubSp‘𝑈))
414, 34, 5, 35, 40, 14ellspsn5b 20990 . 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 1542  wcel 2114  wne 2932  wrex 3061  cdif 3886  cin 3888  wss 3889  {csn 4567  {cpr 4569  cmpt 5166  cfv 6498  crio 7323  (class class class)co 7367  Basecbs 17179  +gcplusg 17220  .rcmulr 17221  Scalarcsca 17223   ·𝑠 cvsca 17224  0gc0g 17402  -gcsg 18911  invrcinvr 20367  LSubSpclss 20926  LSpanclspn 20966  LSAtomsclsa 39420  LFnlclfn 39503  LKerclk 39531  LDualcld 39569  HLchlt 39796  LHypclh 40430  DVecHcdvh 41524  ocHcoch 41793
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 2708  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-riotaBAD 39399
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 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 3062  df-rmo 3342  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-iin 4936  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-of 7631  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-tpos 8176  df-undef 8223  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-er 8643  df-map 8775  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-n0 12438  df-z 12525  df-uz 12789  df-fz 13462  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-0g 17404  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  df-proset 18260  df-poset 18279  df-plt 18294  df-lub 18310  df-glb 18311  df-join 18312  df-meet 18313  df-p0 18389  df-p1 18390  df-lat 18398  df-clat 18465  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-submnd 18752  df-grp 18912  df-minusg 18913  df-sbg 18914  df-subg 19099  df-cntz 19292  df-oppg 19321  df-lsm 19611  df-cmn 19757  df-abl 19758  df-mgp 20122  df-rng 20134  df-ur 20163  df-ring 20216  df-oppr 20317  df-dvdsr 20337  df-unit 20338  df-invr 20368  df-dvr 20381  df-nzr 20490  df-rlreg 20671  df-domn 20672  df-drng 20708  df-lmod 20857  df-lss 20927  df-lsp 20967  df-lvec 21098  df-lsatoms 39422  df-lshyp 39423  df-lcv 39465  df-lfl 39504  df-lkr 39532  df-ldual 39570  df-oposet 39622  df-ol 39624  df-oml 39625  df-covers 39712  df-ats 39713  df-atl 39744  df-cvlat 39768  df-hlat 39797  df-llines 39944  df-lplanes 39945  df-lvols 39946  df-lines 39947  df-psubsp 39949  df-pmap 39950  df-padd 40242  df-lhyp 40434  df-laut 40435  df-ldil 40550  df-ltrn 40551  df-trl 40605  df-tgrp 41189  df-tendo 41201  df-edring 41203  df-dveca 41449  df-disoa 41475  df-dvech 41525  df-dib 41585  df-dic 41619  df-dih 41675  df-doch 41794  df-djh 41841
This theorem is referenced by:  lcfrlem37  42025
  Copyright terms: Public domain W3C validator