Theorem ldepslinc 47465

Description: For (left) vector spaces, isldepslvec2 47441 provides an alternative definition of being a linearly dependent subset, whereas ldepsnlinc 47464 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 2726	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑚) = (Base‘𝑚)
2		eqid 2726	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑚) = (0g‘𝑚)
3		eqid 2726	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘𝑚) = (Scalar‘𝑚)
4		eqid 2726	. . . . 5 ⊢ (Base‘(Scalar‘𝑚)) = (Base‘(Scalar‘𝑚))
5		eqid 2726	. . . . 5 ⊢ (0g‘(Scalar‘𝑚)) = (0g‘(Scalar‘𝑚))
6	1, 2, 3, 4, 5	isldepslvec2 47441	. . . 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 222	. . 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 3191	. 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 47464	. . . . . . 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 2935	. . . . . . . . . . . . . . 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 3087	. . . . . . . . . . . 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 3066	. . . . . . . . . . . 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 3087	. . . . . . . . . 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 3066	. . . . . . . . . 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 622	. . . . . . . 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 3123	. . . . . . 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 229	. . . . . 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 862	. . . . 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 3116	. . . . 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 230	. . . 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 3116	. . . . 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 3088	. . . 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 230	. . 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 1011	. . . . . . . 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 223	. . . . . . 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 3088	. . . . . 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 3094	. . . . . 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 3088	. . . 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 3094	. . . 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 229	. 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 205   ∧ wa 395   ∨ wo 844   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ≠ wne 2934  ∀wral 3055  ∃wrex 3064   ∖ cdif 3940  𝒫 cpw 4597  {csn 4623   class class class wbr 5141  ‘cfv 6537  (class class class)co 7405   ↑_m cmap 8822   finSupp cfsupp 9363  Basecbs 17153  Scalarcsca 17209  0_gc0g 17394  LModclmod 20706  LVecclvec 20950   linC clinc 47360   linDepS clindeps 47397

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190  ax-addf 11191  ax-mulf 11192

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-tp 4628  df-op 4630  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-iin 4993  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-se 5625  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7667  df-om 7853  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8147  df-tpos 8212  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8467  df-2o 8468  df-er 8705  df-map 8824  df-ixp 8894  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fsupp 9364  df-sup 9439  df-oi 9507  df-card 9936  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-7 12284  df-8 12285  df-9 12286  df-n0 12477  df-z 12563  df-dec 12682  df-uz 12827  df-rp 12981  df-fz 13491  df-fzo 13634  df-seq 13973  df-exp 14033  df-hash 14296  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-dvds 16205  df-prm 16616  df-struct 17089  df-sets 17106  df-slot 17124  df-ndx 17136  df-base 17154  df-ress 17183  df-plusg 17219  df-mulr 17220  df-starv 17221  df-sca 17222  df-vsca 17223  df-ip 17224  df-tset 17225  df-ple 17226  df-ds 17228  df-unif 17229  df-hom 17230  df-cco 17231  df-0g 17396  df-gsum 17397  df-prds 17402  df-pws 17404  df-mre 17539  df-mrc 17540  df-acs 17542  df-mgm 18573  df-sgrp 18652  df-mnd 18668  df-mhm 18713  df-submnd 18714  df-grp 18866  df-minusg 18867  df-sbg 18868  df-mulg 18996  df-subg 19050  df-ghm 19139  df-cntz 19233  df-cmn 19702  df-abl 19703  df-mgp 20040  df-rng 20058  df-ur 20087  df-ring 20140  df-cring 20141  df-oppr 20236  df-dvdsr 20259  df-unit 20260  df-invr 20290  df-nzr 20415  df-subrng 20446  df-subrg 20471  df-drng 20589  df-lmod 20708  df-lss 20779  df-lvec 20951  df-sra 21021  df-rgmod 21022  df-cnfld 21241  df-zring 21334  df-dsmm 21627  df-frlm 21642  df-linc 47362  df-lininds 47398  df-lindeps 47400

This theorem is referenced by: (None)