Theorem ldual0v 37091

Description: The zero vector of the dual of a vector space. (Contributed by NM, 24-Oct-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
ldualv0.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
ldualv0.r	⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑊)
ldualv0.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
ldualv0.d	⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑊)
ldualv0.o	⊢ 𝑂 = (0g‘𝐷)
ldualv0.w	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)

Assertion

Ref	Expression
ldual0v	⊢ (𝜑 → 𝑂 = (𝑉 × { 0 }))

Proof of Theorem ldual0v

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (LFnl‘𝑊) = (LFnl‘𝑊)
2		ldualv0.r	. . . 4 ⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑊)
3		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (+g‘𝑅) = (+g‘𝑅)
4		ldualv0.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑊)
5		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (+g‘𝐷) = (+g‘𝐷)
6		ldualv0.w	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
7		ldualv0.z	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
8		ldualv0.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
9	2, 7, 8, 1	lfl0f 37010	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → (𝑉 × { 0 }) ∈ (LFnl‘𝑊))
10	6, 9	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑉 × { 0 }) ∈ (LFnl‘𝑊))
11	1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 10	ldualvadd 37070	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑉 × { 0 })(+g‘𝐷)(𝑉 × { 0 })) = ((𝑉 × { 0 }) ∘f (+g‘𝑅)(𝑉 × { 0 })))
12	8, 2, 3, 7, 1, 6, 10	lfladd0l 37015	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑉 × { 0 }) ∘f (+g‘𝑅)(𝑉 × { 0 })) = (𝑉 × { 0 }))
13	11, 12	eqtrd 2778	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑉 × { 0 })(+g‘𝐷)(𝑉 × { 0 })) = (𝑉 × { 0 }))
14	4, 6	ldualgrp 37087	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ Grp)
15		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (Base‘𝐷) = (Base‘𝐷)
16	1, 4, 15, 6, 10	ldualelvbase 37068	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑉 × { 0 }) ∈ (Base‘𝐷))
17		ldualv0.o	. . . 4 ⊢ 𝑂 = (0g‘𝐷)
18	15, 5, 17	grpid 18530	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ Grp ∧ (𝑉 × { 0 }) ∈ (Base‘𝐷)) → (((𝑉 × { 0 })(+g‘𝐷)(𝑉 × { 0 })) = (𝑉 × { 0 }) ↔ 𝑂 = (𝑉 × { 0 })))
19	14, 16, 18	syl2anc 583	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝑉 × { 0 })(+g‘𝐷)(𝑉 × { 0 })) = (𝑉 × { 0 }) ↔ 𝑂 = (𝑉 × { 0 })))
20	13, 19	mpbid 231	1 ⊢ (𝜑 → 𝑂 = (𝑉 × { 0 }))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  {csn 4558   × cxp 5578  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ∘_f cof 7509  Basecbs 16840  +_gcplusg 16888  Scalarcsca 16891  0_gc0g 17067  Grpcgrp 18492  LModclmod 20038  LFnlclfn 36998  LDualcld 37064

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-of 7511  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-er 8456  df-map 8575  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169  df-struct 16776  df-sets 16793  df-slot 16811  df-ndx 16823  df-base 16841  df-plusg 16901  df-sca 16904  df-vsca 16905  df-0g 17069  df-mgm 18241  df-sgrp 18290  df-mnd 18301  df-grp 18495  df-minusg 18496  df-sbg 18497  df-cmn 19303  df-abl 19304  df-mgp 19636  df-ur 19653  df-ring 19700  df-lmod 20040  df-lfl 36999  df-ldual 37065

This theorem is referenced by:  ldual0vcl  37092  lkr0f2  37102  lduallkr3  37103  lclkrlem1  39447  lclkrlem2j  39457  lcd0v  39552  lcd0v2  39553