Theorem lfl1dim 39121

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 3409	. 2 ⊢ {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)} = {𝑔 ∣ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔))}
2		lfl1dim.w	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
3		lveclmod 21020	. . . . . . . . . . . 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 2730	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (0g‘𝐷) = (0g‘𝐷)
8	5, 6, 7	lmod0cl 20801	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
9	4, 8	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
10	9	ad2antrr 726	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (0g‘𝐷) ∈ 𝐾)
11		simpr 484	. . . . . . . . . 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 726	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝑊 ∈ LMod)
16		lfl1dim.g	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)
17	16	ad2antrr 726	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝐺 ∈ 𝐹)
18	12, 5, 13, 6, 14, 7, 15, 17	lfl0sc 39082	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
19	11, 18	eqtr4d 2768	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
20		sneq 4602	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → {𝑘} = {(0g‘𝐷)})
21	20	xpeq2d 5671	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → (𝑉 × {𝑘}) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
22	21	oveq2d 7406	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = (0g‘𝐷) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
23	22	rspceeqv 3614	. . . . . . . . 9 ⊢ (((0g‘𝐷) ∈ 𝐾 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
24	10, 19, 23	syl2anc 584	. . . . . . . 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 730	. . . . . . . . 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 730	. . . . . . . . . . . . 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 39096	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐿‘𝑔) ⊆ 𝑉)
31	4	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → 𝑊 ∈ LMod)
32	16	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → 𝐺 ∈ 𝐹)
33	5, 7, 12, 13, 27	lkr0f 39094	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐺 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) = 𝑉 ↔ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
34	31, 32, 33	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) = 𝑉 ↔ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
35	34	biimpar 477	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝐺) = 𝑉)
36	35	sseq1d 3981	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ 𝑉 ⊆ (𝐿‘𝑔)))
37	36	biimpa 476	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑉 ⊆ (𝐿‘𝑔))
38	30, 37	eqssd 3967	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐿‘𝑔) = 𝑉)
39	5, 7, 12, 13, 27	lkr0f 39094	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝑔) = 𝑉 ↔ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
40	28, 29, 39	syl2anc 584	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → ((𝐿‘𝑔) = 𝑉 ↔ 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
41	38, 40	mpbid 232	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
42	16	ad3antrrr 730	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝐺 ∈ 𝐹)
43	12, 5, 13, 6, 14, 7, 28, 42	lfl0sc 39082	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) = (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))
44	41, 43	eqtr4d 2768	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {(0g‘𝐷)})))
45	26, 44, 23	syl2anc 584	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))
46	45	ex 412	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝐺 = (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
47		eqid 2730	. . . . . . . . 9 ⊢ (LSHyp‘𝑊) = (LSHyp‘𝑊)
48	2	ad2antrr 726	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → 𝑊 ∈ LVec)
49	16	ad2antrr 726	. . . . . . . . . 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 39105	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ LVec ∧ 𝐺 ∈ 𝐹 ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝐺) ∈ (LSHyp‘𝑊))
52	48, 49, 50, 51	syl3anc 1373	. . . . . . . . 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 39105	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ LVec ∧ 𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)})) → (𝐿‘𝑔) ∈ (LSHyp‘𝑊))
56	48, 53, 54, 55	syl3anc 1373	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → (𝐿‘𝑔) ∈ (LSHyp‘𝑊))
57	47, 48, 52, 56	lshpcmp 38988	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)))
58	2	ad3antrrr 730	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ (𝑔 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}) ∧ 𝐺 ≠ (𝑉 × {(0g‘𝐷)}))) ∧ (𝐿‘𝐺) = (𝐿‘𝑔)) → 𝑊 ∈ LVec)
59	16	ad3antrrr 730	. . . . . . . . . 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 484	. . . . . . . . . 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 39100	. . . . . . . . . 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 1377	. . . . . . . . 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 412	. . . . . . . 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 240	. . . . . . 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 3014	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) → ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
67	2	ad2antrr 726	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑊 ∈ LVec)
68	16	ad2antrr 726	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝐺 ∈ 𝐹)
69		simpr 484	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑘 ∈ 𝐾)
70	12, 5, 6, 14, 13, 27, 67, 68, 69	lkrscss 39098	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
71	70	ex 412	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → (𝑘 ∈ 𝐾 → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
72		fveq2 6861	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝑔) = (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
73	72	sseq2d 3982	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘(𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
74	73	biimprcd 250	. . . . . . . 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 3133	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → (∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) → (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)))
77	66, 76	impbid 212	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐹) → ((𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))))
78	77	pm5.32da 579	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)) ↔ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
79	4	adantr 480	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑊 ∈ LMod)
80	16	adantr 480	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝐺 ∈ 𝐹)
81		simpr 484	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → 𝑘 ∈ 𝐾)
82	12, 5, 6, 14, 13, 79, 80, 81	lflvscl 39077	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ∈ 𝐹)
83		eleq1a 2824	. . . . . . . 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 562	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐾) → (𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ↔ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
86	85	rexbidva 3156	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝐾 (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘})))))
87		r19.42v 3170	. . . . 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 2796	. 2 ⊢ (𝜑 → {𝑔 ∣ (𝑔 ∈ 𝐹 ∧ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔))} = {𝑔 ∣ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))})
91	1, 90	eqtrid 2777	1 ⊢ (𝜑 → {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (𝐿‘𝐺) ⊆ (𝐿‘𝑔)} = {𝑔 ∣ ∃𝑘 ∈ 𝐾 𝑔 = (𝐺 ∘f · (𝑉 × {𝑘}))})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  {cab 2708   ≠ wne 2926  ∃wrex 3054  {crab 3408   ⊆ wss 3917  {csn 4592   × cxp 5639  ‘cfv 6514  (class class class)co 7390   ∘_f cof 7654  Basecbs 17186  ._rcmulr 17228  Scalarcsca 17230  0_gc0g 17409  LModclmod 20773  LVecclvec 21016  LSHypclsh 38975  LFnlclfn 39057  LKerclk 39085

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4914  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-of 7656  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-tpos 8208  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-er 8674  df-map 8804  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-sets 17141  df-slot 17159  df-ndx 17171  df-base 17187  df-ress 17208  df-plusg 17240  df-mulr 17241  df-0g 17411  df-mgm 18574  df-sgrp 18653  df-mnd 18669  df-submnd 18718  df-grp 18875  df-minusg 18876  df-sbg 18877  df-subg 19062  df-cntz 19256  df-lsm 19573  df-cmn 19719  df-abl 19720  df-mgp 20057  df-rng 20069  df-ur 20098  df-ring 20151  df-oppr 20253  df-dvdsr 20273  df-unit 20274  df-invr 20304  df-nzr 20429  df-rlreg 20610  df-domn 20611  df-drng 20647  df-lmod 20775  df-lss 20845  df-lsp 20885  df-lvec 21017  df-lshyp 38977  df-lfl 39058  df-lkr 39086

This theorem is referenced by:  ldual1dim  39166