Theorem ldepslinc 44071

Description: For (left) vector spaces, isldepslvec2 44047 provides an alternative definition of being a linearly dependent subset, whereas ldepsnlinc 44070 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 2795	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑚) = (Base‘𝑚)
2		eqid 2795	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑚) = (0g‘𝑚)
3		eqid 2795	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘𝑚) = (Scalar‘𝑚)
4		eqid 2795	. . . . 5 ⊢ (Base‘(Scalar‘𝑚)) = (Base‘(Scalar‘𝑚))
5		eqid 2795	. . . . 5 ⊢ (0g‘(Scalar‘𝑚)) = (0g‘(Scalar‘𝑚))
6	1, 2, 3, 4, 5	isldepslvec2 44047	. . . 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 224	. . 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 3170	. 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 44070	. . . . . . 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 2985	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) ≠ 𝑣 ↔ ¬ (𝑓( linC ‘𝑚)(𝑠 ∖ {𝑣})) = 𝑣)
11	10	imbi2i 337	. . . . . . . . . . . . . 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 400	. . . . . . . . . . . . . 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 276	. . . . . . . . . . . . 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 3132	. . . . . . . . . . . 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 3200	. . . . . . . . . . . 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 276	. . . . . . . . . . 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 3132	. . . . . . . . . 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 3200	. . . . . . . . . 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 276	. . . . . . . . 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 3212	. . . . . . 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 231	. . . . . 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 860	. . . . 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 3312	. . . . 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 232	. . . 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 3312	. . . . 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 3211	. . . 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 232	. . 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 1009	. . . . . . . 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 225	. . . . . . 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 3211	. . . . . 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 3202	. . . . . 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 276	. . . . 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 3211	. . . 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 3202	. . . 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 276	. . 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 231	. 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 471	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 207   ∧ wa 396   ∨ wo 842   = wceq 1522   ∈ wcel 2081   ≠ wne 2984  ∀wral 3105  ∃wrex 3106   ∖ cdif 3860  𝒫 cpw 4457  {csn 4476   class class class wbr 4966  ‘cfv 6230  (class class class)co 7021   ↑_𝑚 cmap 8261   finSupp cfsupp 8684  Basecbs 16317  Scalarcsca 16402  0_gc0g 16547  LModclmod 19329  LVecclvec 19569   linC clinc 43966   linDepS clindeps 44003

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1777  ax-4 1791  ax-5 1888  ax-6 1947  ax-7 1992  ax-8 2083  ax-9 2091  ax-10 2112  ax-11 2126  ax-12 2141  ax-13 2344  ax-ext 2769  ax-rep 5086  ax-sep 5099  ax-nul 5106  ax-pow 5162  ax-pr 5226  ax-un 7324  ax-cnex 10444  ax-resscn 10445  ax-1cn 10446  ax-icn 10447  ax-addcl 10448  ax-addrcl 10449  ax-mulcl 10450  ax-mulrcl 10451  ax-mulcom 10452  ax-addass 10453  ax-mulass 10454  ax-distr 10455  ax-i2m1 10456  ax-1ne0 10457  ax-1rid 10458  ax-rnegex 10459  ax-rrecex 10460  ax-cnre 10461  ax-pre-lttri 10462  ax-pre-lttrn 10463  ax-pre-ltadd 10464  ax-pre-mulgt0 10465  ax-pre-sup 10466  ax-addf 10467  ax-mulf 10468

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 843  df-3or 1081  df-3an 1082  df-tru 1525  df-ex 1762  df-nf 1766  df-sb 2043  df-mo 2576  df-eu 2612  df-clab 2776  df-cleq 2788  df-clel 2863  df-nfc 2935  df-ne 2985  df-nel 3091  df-ral 3110  df-rex 3111  df-reu 3112  df-rmo 3113  df-rab 3114  df-v 3439  df-sbc 3710  df-csb 3816  df-dif 3866  df-un 3868  df-in 3870  df-ss 3878  df-pss 3880  df-nul 4216  df-if 4386  df-pw 4459  df-sn 4477  df-pr 4479  df-tp 4481  df-op 4483  df-uni 4750  df-int 4787  df-iun 4831  df-iin 4832  df-br 4967  df-opab 5029  df-mpt 5046  df-tr 5069  df-id 5353  df-eprel 5358  df-po 5367  df-so 5368  df-fr 5407  df-se 5408  df-we 5409  df-xp 5454  df-rel 5455  df-cnv 5456  df-co 5457  df-dm 5458  df-rn 5459  df-res 5460  df-ima 5461  df-pred 6028  df-ord 6074  df-on 6075  df-lim 6076  df-suc 6077  df-iota 6194  df-fun 6232  df-fn 6233  df-f 6234  df-f1 6235  df-fo 6236  df-f1o 6237  df-fv 6238  df-isom 6239  df-riota 6982  df-ov 7024  df-oprab 7025  df-mpo 7026  df-of 7272  df-om 7442  df-1st 7550  df-2nd 7551  df-supp 7687  df-tpos 7748  df-wrecs 7803  df-recs 7865  df-rdg 7903  df-1o 7958  df-2o 7959  df-oadd 7962  df-er 8144  df-map 8263  df-ixp 8316  df-en 8363  df-dom 8364  df-sdom 8365  df-fin 8366  df-fsupp 8685  df-sup 8757  df-oi 8825  df-card 9219  df-pnf 10528  df-mnf 10529  df-xr 10530  df-ltxr 10531  df-le 10532  df-sub 10724  df-neg 10725  df-div 11151  df-nn 11492  df-2 11553  df-3 11554  df-4 11555  df-5 11556  df-6 11557  df-7 11558  df-8 11559  df-9 11560  df-n0 11751  df-z 11835  df-dec 11953  df-uz 12099  df-rp 12245  df-fz 12748  df-fzo 12889  df-seq 13225  df-exp 13285  df-hash 13546  df-cj 14297  df-re 14298  df-im 14299  df-sqrt 14433  df-abs 14434  df-dvds 15446  df-prm 15850  df-struct 16319  df-ndx 16320  df-slot 16321  df-base 16323  df-sets 16324  df-ress 16325  df-plusg 16412  df-mulr 16413  df-starv 16414  df-sca 16415  df-vsca 16416  df-ip 16417  df-tset 16418  df-ple 16419  df-ds 16421  df-unif 16422  df-hom 16423  df-cco 16424  df-0g 16549  df-gsum 16550  df-prds 16555  df-pws 16557  df-mre 16691  df-mrc 16692  df-acs 16694  df-mgm 17686  df-sgrp 17728  df-mnd 17739  df-mhm 17779  df-submnd 17780  df-grp 17869  df-minusg 17870  df-sbg 17871  df-mulg 17987  df-subg 18035  df-ghm 18102  df-cntz 18193  df-cmn 18640  df-abl 18641  df-mgp 18935  df-ur 18947  df-ring 18994  df-cring 18995  df-oppr 19068  df-dvdsr 19086  df-unit 19087  df-invr 19117  df-drng 19199  df-subrg 19228  df-lmod 19331  df-lss 19399  df-lvec 19570  df-sra 19639  df-rgmod 19640  df-nzr 19725  df-cnfld 20233  df-zring 20305  df-dsmm 20563  df-frlm 20578  df-linc 43968  df-lininds 44004  df-lindeps 44006

This theorem is referenced by: (None)