Theorem lcvexch 39485

Description: Subspaces satisfy the exchange axiom. Lemma 7.5 of [MaedaMaeda] p. 31. (cvexchi 32440 analog.) TODO: combine some lemmas. (Contributed by NM, 10-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lcvexch.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lcvexch.p	⊢ ⊕ = (LSSum‘𝑊)
lcvexch.c	⊢ 𝐶 = ( ⋖L ‘𝑊)
lcvexch.w	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
lcvexch.t	⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑆)
lcvexch.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)

Assertion

Ref	Expression
lcvexch	⊢ (𝜑 → ((𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈 ↔ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)))

Proof of Theorem lcvexch

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lcvexch.s	. . 3 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
2		lcvexch.p	. . 3 ⊢ ⊕ = (LSSum‘𝑊)
3		lcvexch.c	. . 3 ⊢ 𝐶 = ( ⋖L ‘𝑊)
4		lcvexch.w	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
5	4	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈) → 𝑊 ∈ LMod)
6		lcvexch.t	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑆)
7	6	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈) → 𝑇 ∈ 𝑆)
8		lcvexch.u	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
9	8	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈) → 𝑈 ∈ 𝑆)
10		simpr 484	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈) → (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈)
11	1, 2, 3, 5, 7, 9, 10	lcvexchlem5 39484	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈) → 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈))
12	4	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)) → 𝑊 ∈ LMod)
13	6	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)) → 𝑇 ∈ 𝑆)
14	8	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)) → 𝑈 ∈ 𝑆)
15		simpr 484	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)) → 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈))
16	1, 2, 3, 12, 13, 14, 15	lcvexchlem4 39483	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)) → (𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈)
17	11, 16	impbida 801	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑇 ∩ 𝑈)𝐶𝑈 ↔ 𝑇𝐶(𝑇 ⊕ 𝑈)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ∩ cin 3889   class class class wbr 5086  ‘cfv 6499  (class class class)co 7367  LSSumclsm 19609  LModclmod 20855  LSubSpclss 20926   ⋖_L clcv 39464

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 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

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-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 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 6266  df-ord 6327  df-on 6328  df-lim 6329  df-suc 6330  df-iota 6455  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-tpos 8176  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-er 8643  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-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-0g 17404  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  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-ur 20163  df-ring 20216  df-lmod 20857  df-lss 20927  df-lcv 39465

This theorem is referenced by:  lcvp  39486