Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lclkrlem2p Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lclkrlem2p 41895
Description: Lemma for lclkr 41906. When 𝐵 is zero, 𝑋 and 𝑌 must colinear, so their orthocomplements must be comparable. (Contributed by NM, 17-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lclkrlem2m.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
lclkrlem2m.t · = ( ·𝑠𝑈)
lclkrlem2m.s 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
lclkrlem2m.q × = (.r𝑆)
lclkrlem2m.z 0 = (0g𝑆)
lclkrlem2m.i 𝐼 = (invr𝑆)
lclkrlem2m.m = (-g𝑈)
lclkrlem2m.f 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
lclkrlem2m.d 𝐷 = (LDual‘𝑈)
lclkrlem2m.p + = (+g𝐷)
lclkrlem2m.x (𝜑𝑋𝑉)
lclkrlem2m.y (𝜑𝑌𝑉)
lclkrlem2m.e (𝜑𝐸𝐹)
lclkrlem2m.g (𝜑𝐺𝐹)
lclkrlem2n.n 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
lclkrlem2n.l 𝐿 = (LKer‘𝑈)
lclkrlem2o.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lclkrlem2o.o = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrlem2o.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrlem2o.a = (LSSum‘𝑈)
lclkrlem2o.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
lclkrlem2o.b 𝐵 = (𝑋 ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌))
lclkrlem2o.n (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ≠ 0 )
lclkrlem2p.bn (𝜑𝐵 = (0g𝑈))
Assertion
Ref Expression
lclkrlem2p (𝜑 → ( ‘{𝑌}) ⊆ ( ‘{𝑋}))

Proof of Theorem lclkrlem2p
StepHypRef Expression
1 lclkrlem2o.k . . 3 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
2 lclkrlem2o.h . . . . . 6 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 lclkrlem2o.u . . . . . 6 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
42, 3, 1dvhlmod 41483 . . . . 5 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
5 lclkrlem2m.y . . . . 5 (𝜑𝑌𝑉)
6 lclkrlem2m.v . . . . . 6 𝑉 = (Base‘𝑈)
7 eqid 2737 . . . . . 6 (LSubSp‘𝑈) = (LSubSp‘𝑈)
8 lclkrlem2n.n . . . . . 6 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
96, 7, 8lspsncl 20940 . . . . 5 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑌𝑉) → (𝑁‘{𝑌}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
104, 5, 9syl2anc 585 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ∈ (LSubSp‘𝑈))
116, 7lssss 20899 . . . 4 ((𝑁‘{𝑌}) ∈ (LSubSp‘𝑈) → (𝑁‘{𝑌}) ⊆ 𝑉)
1210, 11syl 17 . . 3 (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ⊆ 𝑉)
13 lclkrlem2o.b . . . . . . . 8 𝐵 = (𝑋 ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌))
14 lclkrlem2p.bn . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 = (0g𝑈))
1513, 14eqtr3id 2786 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋 ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)) = (0g𝑈))
16 lclkrlem2m.x . . . . . . . 8 (𝜑𝑋𝑉)
17 lclkrlem2m.s . . . . . . . . . . . 12 𝑆 = (Scalar‘𝑈)
1817lmodring 20831 . . . . . . . . . . 11 (𝑈 ∈ LMod → 𝑆 ∈ Ring)
194, 18syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑆 ∈ Ring)
20 lclkrlem2m.f . . . . . . . . . . . 12 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
21 lclkrlem2m.d . . . . . . . . . . . 12 𝐷 = (LDual‘𝑈)
22 lclkrlem2m.p . . . . . . . . . . . 12 + = (+g𝐷)
23 lclkrlem2m.e . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐸𝐹)
24 lclkrlem2m.g . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐺𝐹)
2520, 21, 22, 4, 23, 24ldualvaddcl 39503 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐹)
26 eqid 2737 . . . . . . . . . . . 12 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
2717, 26, 6, 20lflcl 39437 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐹𝑋𝑉) → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) ∈ (Base‘𝑆))
284, 25, 16, 27syl3anc 1374 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) ∈ (Base‘𝑆))
292, 3, 1dvhlvec 41482 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑈 ∈ LVec)
3017lvecdrng 21069 . . . . . . . . . . . 12 (𝑈 ∈ LVec → 𝑆 ∈ DivRing)
3129, 30syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑆 ∈ DivRing)
3217, 26, 6, 20lflcl 39437 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐹𝑌𝑉) → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ∈ (Base‘𝑆))
334, 25, 5, 32syl3anc 1374 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ∈ (Base‘𝑆))
34 lclkrlem2o.n . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ≠ 0 )
35 lclkrlem2m.z . . . . . . . . . . . 12 0 = (0g𝑆)
36 lclkrlem2m.i . . . . . . . . . . . 12 𝐼 = (invr𝑆)
3726, 35, 36drnginvrcl 20698 . . . . . . . . . . 11 ((𝑆 ∈ DivRing ∧ ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ∈ (Base‘𝑆) ∧ ((𝐸 + 𝐺)‘𝑌) ≠ 0 ) → (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌)) ∈ (Base‘𝑆))
3831, 33, 34, 37syl3anc 1374 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌)) ∈ (Base‘𝑆))
39 lclkrlem2m.q . . . . . . . . . . 11 × = (.r𝑆)
4026, 39ringcl 20197 . . . . . . . . . 10 ((𝑆 ∈ Ring ∧ ((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) ∈ (Base‘𝑆) ∧ (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌)) ∈ (Base‘𝑆)) → (((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) ∈ (Base‘𝑆))
4119, 28, 38, 40syl3anc 1374 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) ∈ (Base‘𝑆))
42 lclkrlem2m.t . . . . . . . . . 10 · = ( ·𝑠𝑈)
436, 17, 42, 26lmodvscl 20841 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑌𝑉) → ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌) ∈ 𝑉)
444, 41, 5, 43syl3anc 1374 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌) ∈ 𝑉)
45 eqid 2737 . . . . . . . . 9 (0g𝑈) = (0g𝑈)
46 lclkrlem2m.m . . . . . . . . 9 = (-g𝑈)
476, 45, 46lmodsubeq0 20884 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉 ∧ ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌) ∈ 𝑉) → ((𝑋 ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)) = (0g𝑈) ↔ 𝑋 = ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)))
484, 16, 44, 47syl3anc 1374 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑋 ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)) = (0g𝑈) ↔ 𝑋 = ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)))
4915, 48mpbid 232 . . . . . 6 (𝜑𝑋 = ((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌))
5049sneqd 4594 . . . . 5 (𝜑 → {𝑋} = {((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)})
5150fveq2d 6846 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) = (𝑁‘{((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)}))
5217, 26, 6, 42, 8lspsnvsi 20967 . . . . 5 ((𝑈 ∈ LMod ∧ (((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑌𝑉) → (𝑁‘{((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)}) ⊆ (𝑁‘{𝑌}))
534, 41, 5, 52syl3anc 1374 . . . 4 (𝜑 → (𝑁‘{((((𝐸 + 𝐺)‘𝑋) × (𝐼‘((𝐸 + 𝐺)‘𝑌))) · 𝑌)}) ⊆ (𝑁‘{𝑌}))
5451, 53eqsstrd 3970 . . 3 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ⊆ (𝑁‘{𝑌}))
55 lclkrlem2o.o . . . 4 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
562, 3, 6, 55dochss 41738 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑁‘{𝑌}) ⊆ 𝑉 ∧ (𝑁‘{𝑋}) ⊆ (𝑁‘{𝑌})) → ( ‘(𝑁‘{𝑌})) ⊆ ( ‘(𝑁‘{𝑋})))
571, 12, 54, 56syl3anc 1374 . 2 (𝜑 → ( ‘(𝑁‘{𝑌})) ⊆ ( ‘(𝑁‘{𝑋})))
585snssd 4767 . . 3 (𝜑 → {𝑌} ⊆ 𝑉)
592, 3, 55, 6, 8, 1, 58dochocsp 41752 . 2 (𝜑 → ( ‘(𝑁‘{𝑌})) = ( ‘{𝑌}))
6016snssd 4767 . . 3 (𝜑 → {𝑋} ⊆ 𝑉)
612, 3, 55, 6, 8, 1, 60dochocsp 41752 . 2 (𝜑 → ( ‘(𝑁‘{𝑋})) = ( ‘{𝑋}))
6257, 59, 613sstr3d 3990 1 (𝜑 → ( ‘{𝑌}) ⊆ ( ‘{𝑋}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  wss 3903  {csn 4582  cfv 6500  (class class class)co 7368  Basecbs 17148  +gcplusg 17189  .rcmulr 17190  Scalarcsca 17192   ·𝑠 cvsca 17193  0gc0g 17371  -gcsg 18877  LSSumclsm 19575  Ringcrg 20180  invrcinvr 20335  DivRingcdr 20674  LModclmod 20823  LSubSpclss 20894  LSpanclspn 20934  LVecclvec 21066  LFnlclfn 39430  LKerclk 39458  LDualcld 39496  HLchlt 39723  LHypclh 40357  DVecHcdvh 41451  ocHcoch 41720
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 5226  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  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 39326
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 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  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 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-of 7632  df-om 7819  df-1st 7943  df-2nd 7944  df-tpos 8178  df-undef 8225  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-er 8645  df-map 8777  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-nn 12158  df-2 12220  df-3 12221  df-4 12222  df-5 12223  df-6 12224  df-n0 12414  df-z 12501  df-uz 12764  df-fz 13436  df-struct 17086  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17149  df-ress 17170  df-plusg 17202  df-mulr 17203  df-sca 17205  df-vsca 17206  df-0g 17373  df-proset 18229  df-poset 18248  df-plt 18263  df-lub 18279  df-glb 18280  df-join 18281  df-meet 18282  df-p0 18358  df-p1 18359  df-lat 18367  df-clat 18434  df-mgm 18577  df-sgrp 18656  df-mnd 18672  df-submnd 18721  df-grp 18878  df-minusg 18879  df-sbg 18880  df-subg 19065  df-cntz 19258  df-lsm 19577  df-cmn 19723  df-abl 19724  df-mgp 20088  df-rng 20100  df-ur 20129  df-ring 20182  df-oppr 20285  df-dvdsr 20305  df-unit 20306  df-invr 20336  df-dvr 20349  df-drng 20676  df-lmod 20825  df-lss 20895  df-lsp 20935  df-lvec 21067  df-lsatoms 39349  df-lfl 39431  df-ldual 39497  df-oposet 39549  df-ol 39551  df-oml 39552  df-covers 39639  df-ats 39640  df-atl 39671  df-cvlat 39695  df-hlat 39724  df-llines 39871  df-lplanes 39872  df-lvols 39873  df-lines 39874  df-psubsp 39876  df-pmap 39877  df-padd 40169  df-lhyp 40361  df-laut 40362  df-ldil 40477  df-ltrn 40478  df-trl 40532  df-tendo 41128  df-edring 41130  df-disoa 41402  df-dvech 41452  df-dib 41512  df-dic 41546  df-dih 41602  df-doch 41721
This theorem is referenced by:  lclkrlem2r  41897
  Copyright terms: Public domain W3C validator