Theorem ldepslinc 48985

Description: For (left) vector spaces, isldepslvec2 48961 provides an alternative definition of being a linearly dependent subset, whereas ldepsnlinc 48984 indicates that there is not an analogous alternative definition for arbitrary (left) modules. (Contributed by AV, 25-May-2019.) (Revised by AV, 30-Jul-2019.)

Assertion

Ref	Expression
ldepslinc	⊢ (∀𝑚 ∈ LVec ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∧ ¬ ∀𝑚 ∈ LMod ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))

Distinct variable group:   𝑓,𝑚,𝑠,𝑣

Proof of Theorem ldepslinc

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2736	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑚) = (Base‘𝑚)
2		eqid 2736	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑚) = (0g‘𝑚)
3		eqid 2736	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘𝑚) = (Scalar‘𝑚)
4		eqid 2736	. . . . 5 ⊢ (Base‘(Scalar‘𝑚)) = (Base‘(Scalar‘𝑚))
5		eqid 2736	. . . . 5 ⊢ (0g‘(Scalar‘𝑚)) = (0g‘(Scalar‘𝑚))
6	1, 2, 3, 4, 5	isldepslvec2 48961	. . . 4 ⊢ ((𝑚 ∈ LVec ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)) → (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ↔ 𝑠 linDepS 𝑚))
7	6	bicomd 223	. . 3 ⊢ ((𝑚 ∈ LVec ∧ 𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)) → (𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
8	7	rgen2 3177	. 2 ⊢ ∀𝑚 ∈ LVec ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
9		ldepsnlinc 48984	. . . . . . 7 ⊢ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝑠 ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣))
10		df-ne 2933	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣 ↔ ¬ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)
11	10	imbi2i 336	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ (𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → ¬ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
12		imnan 399	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → ¬ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ↔ ¬ (𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
13	11, 12	bitri 275	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ ¬ (𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
14	13	ralbii 3083	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣})) ¬ (𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
15		ralnex 3063	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣})) ¬ (𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ↔ ¬ ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
16	14, 15	bitri 275	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ ¬ ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
17	16	ralbii 3083	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∀𝑣 ∈ 𝑠 ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ ∀𝑣 ∈ 𝑠 ¬ ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
18		ralnex 3063	. . . . . . . . . 10 ⊢ (∀𝑣 ∈ 𝑠 ¬ ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
19	17, 18	bitri 275	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑣 ∈ 𝑠 ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣) ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
20	19	anbi2i 624	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝑠 ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣)) ↔ (𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
21	20	2rexbii 3113	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ∀𝑣 ∈ 𝑠 ∀𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) → (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣)) ↔ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
22	9, 21	mpbi 230	. . . . . 6 ⊢ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
23	22	orci 866	. . . . 5 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚))
24		r19.43 3105	. . . . 5 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)))
25	23, 24	mpbir 231	. . . 4 ⊢ ∃𝑚 ∈ LMod (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚))
26		r19.43 3105	. . . . 5 ⊢ (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)))
27	26	rexbii 3084	. . . 4 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ∃𝑚 ∈ LMod (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)))
28	25, 27	mpbir 231	. . 3 ⊢ ∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚))
29		xor 1017	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ (𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ↔ ((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)))
30	29	bicomi 224	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ¬ (𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
31	30	rexbii 3084	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚) ¬ (𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
32		rexnal 3089	. . . . . 6 ⊢ (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚) ¬ (𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ↔ ¬ ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
33	31, 32	bitri 275	. . . . 5 ⊢ (∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ¬ ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
34	33	rexbii 3084	. . . 4 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ∃𝑚 ∈ LMod ¬ ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
35		rexnal 3089	. . . 4 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ¬ ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ↔ ¬ ∀𝑚 ∈ LMod ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
36	34, 35	bitri 275	. . 3 ⊢ (∃𝑚 ∈ LMod ∃𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)((𝑠 linDepS 𝑚 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∨ (∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣) ∧ ¬ 𝑠 linDepS 𝑚)) ↔ ¬ ∀𝑚 ∈ LMod ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))
37	28, 36	mpbi 230	. 2 ⊢ ¬ ∀𝑚 ∈ LMod ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣))
38	8, 37	pm3.2i 470	1 ⊢ (∀𝑚 ∈ LVec ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)) ∧ ¬ ∀𝑚 ∈ LMod ∀𝑠 ∈ 𝒫 (Base‘𝑚)(𝑠 linDepS 𝑚 ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑠 ∃𝑓 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑚)) ↑m (𝑠 ∖ {𝑣}))(𝑓 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑚)) ∧ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 848   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ≠ wne 2932  ∀wral 3051  ∃wrex 3061   ∖ cdif 3886  𝒫 cpw 4541  {csn 4567   class class class wbr 5085  ‘cfv 6498  (class class class)co 7367   ↑_m cmap 8773   finSupp cfsupp 9274  Basecbs 17179  Scalarcsca 17223  0_gc0g 17402  LModclmod 20855  LVecclvec 21097   linC clinc 48880   linDepS clindeps 48917

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-pre-sup 11116  ax-addf 11117  ax-mulf 11118

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-se 5585  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-isom 6507  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-supp 8111  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-map 8775  df-ixp 8846  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-fsupp 9275  df-sup 9355  df-oi 9425  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-div 11808  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-rp 12943  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-seq 13964  df-exp 14024  df-hash 14293  df-cj 15061  df-re 15062  df-im 15063  df-sqrt 15197  df-abs 15198  df-dvds 16222  df-prm 16641  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-starv 17235  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-unif 17243  df-hom 17244  df-cco 17245  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-prds 17410  df-pws 17412  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-mhm 18751  df-submnd 18752  df-grp 18912  df-minusg 18913  df-sbg 18914  df-mulg 19044  df-subg 19099  df-ghm 19188  df-cntz 19292  df-cmn 19757  df-abl 19758  df-mgp 20122  df-rng 20134  df-ur 20163  df-ring 20216  df-cring 20217  df-oppr 20317  df-dvdsr 20337  df-unit 20338  df-invr 20368  df-nzr 20490  df-subrng 20523  df-subrg 20547  df-drng 20708  df-lmod 20857  df-lss 20927  df-lvec 21098  df-sra 21168  df-rgmod 21169  df-cnfld 21353  df-zring 21427  df-dsmm 21712  df-frlm 21727  df-linc 48882  df-lininds 48918  df-lindeps 48920

This theorem is referenced by: (None)