Theorem lfl1dim 37897

Description: Equivalent expressions for a 1-dim subspace (ray) of functionals. (Contributed by NM, 24-Oct-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
lfl1dim.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
lfl1dim.d	⊢ 𝐷 = (Scalar‘𝑊)
lfl1dim.f	⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
lfl1dim.l	⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑊)
lfl1dim.k	⊢ 𝐾 = (Base‘𝐷)
lfl1dim.t	⊢ · = (.r‘𝐷)
lfl1dim.w	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
lfl1dim.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)

Assertion

Ref	Expression
lfl1dim	⊢ (𝜑 → {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)} = {𝑔 ∣ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))})

Distinct variable groups:   𝐷,𝑘   𝑘,𝐹   𝑘,𝐺   𝑘,𝐾   𝑘,𝐿   𝑘,𝑉   𝑘,𝑊   𝑔,𝑘,𝜑   · ,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐷(𝑔)   · (𝑔)   𝐹(𝑔)   𝐺(𝑔)   𝐾(𝑔)   𝐿(𝑔)   𝑉(𝑔)   𝑊(𝑔)

Proof of Theorem lfl1dim

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-rab 3434	. 2 ⊢ {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)} = {𝑔 ∣ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔))}
2		lfl1dim.w	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
3		lveclmod 20694	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
4	2, 3	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
5		lfl1dim.d	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝐷 = (Scalar‘𝑊)
6		lfl1dim.k	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝐷)
7		eqid 2733	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (0g‘𝐷) = (0g‘𝐷)
8	5, 6, 7	lmod0cl 20475	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
9	4, 8	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
10	9	ad2antrr 725	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
11		simpr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
12		lfl1dim.v	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
13		lfl1dim.f	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
14		lfl1dim.t	. . . . . . . . . . 11 ⊢ · = (.r‘𝐷)
15	4	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝑊 ∈ LMod)
16		lfl1dim.g	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)
17	16	ad2antrr 725	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝐺 ∈ 𝐹)
18	12, 5, 13, 6, 14, 7, 15, 17	lfl0sc 37858	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
19	11, 18	eqtr4d 2776	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
20		sneq 4634	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → {𝑘} = {(0g‘𝐷)})
21	20	xpeq2d 5702	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → (𝑉 × {𝑘}) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
22	21	oveq2d 7412	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
23	22	rspceeqv 3631	. . . . . . . . 9 ⊢ (((0g‘𝐷) ∈ 𝐾 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
24	10, 19, 23	syl2anc 585	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
25	24	a1d 25	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
26	9	ad3antrrr 729	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
27		lfl1dim.l	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑊)
28	4	ad3antrrr 729	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑊 ∈ LMod)
29		simpllr 775	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 ∈ 𝐹)
30	12, 13, 27, 28, 29	lkrssv 37872	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐿‘𝑔) ⊆ 𝑉)
31	4	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → 𝑊 ∈ LMod)
32	16	adantr 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → 𝐺 ∈ 𝐹)
33	5, 7, 12, 13, 27	lkr0f 37870	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐺 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) = 𝑉 ↔ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
34	31, 32, 33	syl2anc 585	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) = 𝑉 ↔ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
35	34	biimpar 479	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝐺) = 𝑉)
36	35	sseq1d 4011	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ 𝑉 ⊆ (𝐿‘𝑔)))
37	36	biimpa 478	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑉 ⊆ (𝐿‘𝑔))
38	30, 37	eqssd 3997	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐿‘𝑔) = 𝑉)
39	5, 7, 12, 13, 27	lkr0f 37870	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝑔) = 𝑉 ↔ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
40	28, 29, 39	syl2anc 585	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → ((𝐿‘𝑔) = 𝑉 ↔ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
41	38, 40	mpbid 231	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
42	16	ad3antrrr 729	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝐺 ∈ 𝐹)
43	12, 5, 13, 6, 14, 7, 28, 42	lfl0sc 37858	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
44	41, 43	eqtr4d 2776	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
45	26, 44, 23	syl2anc 585	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
46	45	ex 414	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
47		eqid 2733	. . . . . . . . 9 ⊢ (LSHyp‘𝑊) = (LSHyp‘𝑊)
48	2	ad2antrr 725	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝑊 ∈ LVec)
49	16	ad2antrr 725	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝐺 ∈ 𝐹)
50		simprr 772	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
51	12, 5, 7, 47, 13, 27	lkrshp 37881	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ LVec ∧ 𝐺 ∈ 𝐹 ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝐺) ∈ (LSHyp‘𝑊))
52	48, 49, 50, 51	syl3anc 1372	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → (𝐿‘𝐺) ∈ (LSHyp‘𝑊))
53		simplr 768	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝑔 ∈ 𝐹)
54		simprl 770	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
55	12, 5, 7, 47, 13, 27	lkrshp 37881	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ LVec ∧ 𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝑔) ∈ (LSHyp‘𝑊))
56	48, 53, 54, 55	syl3anc 1372	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → (𝐿‘𝑔) ∈ (LSHyp‘𝑊))
57	47, 48, 52, 56	lshpcmp 37764	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)))
58	2	ad3antrrr 729	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → 𝑊 ∈ LVec)
59	16	ad3antrrr 729	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → 𝐺 ∈ 𝐹)
60		simpllr 775	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 ∈ 𝐹)
61		simpr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔))
62	5, 6, 14, 12, 13, 27	eqlkr2 37876	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝐺 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
63	58, 59, 60, 61, 62	syl121anc 1376	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
64	63	ex 414	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ((𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
65	57, 64	sylbid 239	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
66	25, 46, 65	pm2.61da2ne 3031	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
67	2	ad2antrr 725	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑊 ∈ LVec)
68	16	ad2antrr 725	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝐺 ∈ 𝐹)
69		simpr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑘 ∈ 𝐾)
70	12, 5, 6, 14, 13, 27, 67, 68, 69	lkrscss 37874	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
71	70	ex 414	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → (𝑘 ∈ 𝐾 → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
72		fveq2 6881	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝑔) = (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
73	72	sseq2d 4012	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
74	73	biimprcd 249	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))) → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)))
75	71, 74	syl6 35	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → (𝑘 ∈ 𝐾 → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔))))
76	75	rexlimdv 3154	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → (∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)))
77	66, 76	impbid 211	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
78	77	pm5.32da 580	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) ↔ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
79	4	adantr 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑊 ∈ LMod)
80	16	adantr 482	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝐺 ∈ 𝐹)
81		simpr 486	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑘 ∈ 𝐾)
82	12, 5, 6, 14, 13, 79, 80, 81	lflvscl 37853	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ∈ 𝐹)
83		eleq1a 2829	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ∈ 𝐹 → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → 𝑔 ∈ 𝐹))
84	82, 83	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → 𝑔 ∈ 𝐹))
85	84	pm4.71rd 564	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ↔ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
86	85	rexbidva 3177	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
87		r19.42v 3191	. . . . 5 ⊢ (∃𝑘 ∈ 𝐾 (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))) ↔ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
88	86, 87	bitr2di 288	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐹 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
89	78, 88	bitrd 279	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
90	89	abbidv 2802	. 2 ⊢ (𝜑 → {𝑔 ∣ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔))} = {𝑔 ∣ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))})
91	1, 90	eqtrid 2785	1 ⊢ (𝜑 → {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)} = {𝑔 ∣ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  {cab 2710   ≠ wne 2941  ∃wrex 3071  {crab 3433   ⊆ wss 3946  {csn 4624   × cxp 5670  ‘cfv 6535  (class class class)co 7396   ∘_f cof 7655  Basecbs 17131  ._rcmulr 17185  Scalarcsca 17187  0_gc0g 17372  LModclmod 20448  LVecclvec 20690  LSHypclsh 37751  LFnlclfn 37833  LKerclk 37861

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5281  ax-sep 5295  ax-nul 5302  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7712  ax-cnex 11153  ax-resscn 11154  ax-1cn 11155  ax-icn 11156  ax-addcl 11157  ax-addrcl 11158  ax-mulcl 11159  ax-mulrcl 11160  ax-mulcom 11161  ax-addass 11162  ax-mulass 11163  ax-distr 11164  ax-i2m1 11165  ax-1ne0 11166  ax-1rid 11167  ax-rnegex 11168  ax-rrecex 11169  ax-cnre 11170  ax-pre-lttri 11171  ax-pre-lttrn 11172  ax-pre-ltadd 11173  ax-pre-mulgt0 11174

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3776  df-csb 3892  df-dif 3949  df-un 3951  df-in 3953  df-ss 3963  df-pss 3965  df-nul 4321  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-op 4631  df-uni 4905  df-int 4947  df-iun 4995  df-br 5145  df-opab 5207  df-mpt 5228  df-tr 5262  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6292  df-ord 6359  df-on 6360  df-lim 6361  df-suc 6362  df-iota 6487  df-fun 6537  df-fn 6538  df-f 6539  df-f1 6540  df-fo 6541  df-f1o 6542  df-fv 6543  df-riota 7352  df-ov 7399  df-oprab 7400  df-mpo 7401  df-of 7657  df-om 7843  df-1st 7962  df-2nd 7963  df-tpos 8198  df-frecs 8253  df-wrecs 8284  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-er 8691  df-map 8810  df-en 8928  df-dom 8929  df-sdom 8930  df-pnf 11237  df-mnf 11238  df-xr 11239  df-ltxr 11240  df-le 11241  df-sub 11433  df-neg 11434  df-nn 12200  df-2 12262  df-3 12263  df-sets 17084  df-slot 17102  df-ndx 17114  df-base 17132  df-ress 17161  df-plusg 17197  df-mulr 17198  df-0g 17374  df-mgm 18548  df-sgrp 18597  df-mnd 18613  df-submnd 18659  df-grp 18809  df-minusg 18810  df-sbg 18811  df-subg 18988  df-cntz 19166  df-lsm 19488  df-cmn 19634  df-abl 19635  df-mgp 19971  df-ur 19988  df-ring 20040  df-oppr 20128  df-dvdsr 20149  df-unit 20150  df-invr 20180  df-drng 20295  df-lmod 20450  df-lss 20520  df-lsp 20560  df-lvec 20691  df-lshyp 37753  df-lfl 37834  df-lkr 37862

This theorem is referenced by:  ldual1dim  37942