Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  linc1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem linc1 44408
Description: A vector is a linear combination of a set containing this vector. (Contributed by AV, 18-Apr-2019.) (Proof shortened by AV, 28-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
linc1.b 𝐵 = (Base‘𝑀)
linc1.s 𝑆 = (Scalar‘𝑀)
linc1.0 0 = (0g𝑆)
linc1.1 1 = (1r𝑆)
linc1.f 𝐹 = (𝑥𝑉 ↦ if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ))
Assertion
Ref Expression
linc1 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝐹( linC ‘𝑀)𝑉) = 𝑋)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝑀   𝑥,𝑉   𝑥,𝑋   𝑥, 0   𝑥, 1
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥)   𝐹(𝑥)

Proof of Theorem linc1
Dummy variables 𝑣 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1 1128 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑀 ∈ LMod)
2 linc1.s . . . . . . . . . 10 𝑆 = (Scalar‘𝑀)
32lmodring 19571 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ LMod → 𝑆 ∈ Ring)
42eqcomi 2827 . . . . . . . . . . . 12 (Scalar‘𝑀) = 𝑆
54fveq2i 6666 . . . . . . . . . . 11 (Base‘(Scalar‘𝑀)) = (Base‘𝑆)
6 linc1.1 . . . . . . . . . . 11 1 = (1r𝑆)
75, 6ringidcl 19247 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)))
8 linc1.0 . . . . . . . . . . 11 0 = (0g𝑆)
95, 8ring0cl 19248 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ Ring → 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)))
107, 9jca 512 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ Ring → ( 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∧ 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀))))
113, 10syl 17 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ LMod → ( 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∧ 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀))))
12113ad2ant1 1125 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ( 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∧ 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀))))
1312adantr 481 . . . . . 6 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑥𝑉) → ( 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∧ 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀))))
14 ifcl 4507 . . . . . 6 (( 1 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∧ 0 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀))) → if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)))
1513, 14syl 17 . . . . 5 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑥𝑉) → if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑀)))
16 linc1.f . . . . 5 𝐹 = (𝑥𝑉 ↦ if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ))
1715, 16fmptd 6870 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝐹:𝑉⟶(Base‘(Scalar‘𝑀)))
18 fvex 6676 . . . . 5 (Base‘(Scalar‘𝑀)) ∈ V
19 simp2 1129 . . . . 5 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵)
20 elmapg 8408 . . . . 5 (((Base‘(Scalar‘𝑀)) ∈ V ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵) → (𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑉) ↔ 𝐹:𝑉⟶(Base‘(Scalar‘𝑀))))
2118, 19, 20sylancr 587 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑉) ↔ 𝐹:𝑉⟶(Base‘(Scalar‘𝑀))))
2217, 21mpbird 258 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑉))
23 linc1.b . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑀)
2423pweqi 4539 . . . . . 6 𝒫 𝐵 = 𝒫 (Base‘𝑀)
2524eleq2i 2901 . . . . 5 (𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑉 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
2625biimpi 217 . . . 4 (𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑉 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
27263ad2ant2 1126 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑉 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
28 lincval 44392 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑉) ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)) → (𝐹( linC ‘𝑀)𝑉) = (𝑀 Σg (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))))
291, 22, 27, 28syl3anc 1363 . 2 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝐹( linC ‘𝑀)𝑉) = (𝑀 Σg (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))))
30 eqid 2818 . . 3 (0g𝑀) = (0g𝑀)
31 lmodgrp 19570 . . . . 5 (𝑀 ∈ LMod → 𝑀 ∈ Grp)
32 grpmnd 18048 . . . . 5 (𝑀 ∈ Grp → 𝑀 ∈ Mnd)
3331, 32syl 17 . . . 4 (𝑀 ∈ LMod → 𝑀 ∈ Mnd)
34333ad2ant1 1125 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑀 ∈ Mnd)
35 simp3 1130 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑋𝑉)
361adantr 481 . . . . 5 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → 𝑀 ∈ LMod)
37 eqeq1 2822 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥 = 𝑋𝑦 = 𝑋))
3837ifbid 4485 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ) = if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ))
39 simpr 485 . . . . . . 7 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → 𝑦𝑉)
40 eqid 2818 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
412, 40, 6lmod1cl 19590 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ LMod → 1 ∈ (Base‘𝑆))
42413ad2ant1 1125 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 1 ∈ (Base‘𝑆))
4342adantr 481 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → 1 ∈ (Base‘𝑆))
442, 40, 8lmod0cl 19589 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ LMod → 0 ∈ (Base‘𝑆))
45443ad2ant1 1125 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 0 ∈ (Base‘𝑆))
4645adantr 481 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → 0 ∈ (Base‘𝑆))
4743, 46ifcld 4508 . . . . . . 7 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑆))
4816, 38, 39, 47fvmptd3 6783 . . . . . 6 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → (𝐹𝑦) = if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ))
4948, 47eqeltrd 2910 . . . . 5 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → (𝐹𝑦) ∈ (Base‘𝑆))
50 elelpwi 4550 . . . . . . . 8 ((𝑦𝑉𝑉 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑦𝐵)
5150expcom 414 . . . . . . 7 (𝑉 ∈ 𝒫 𝐵 → (𝑦𝑉𝑦𝐵))
52513ad2ant2 1126 . . . . . 6 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝑦𝑉𝑦𝐵))
5352imp 407 . . . . 5 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → 𝑦𝐵)
54 eqid 2818 . . . . . 6 ( ·𝑠𝑀) = ( ·𝑠𝑀)
5523, 2, 54, 40lmodvscl 19580 . . . . 5 ((𝑀 ∈ LMod ∧ (𝐹𝑦) ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑦𝐵) → ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦) ∈ 𝐵)
5636, 49, 53, 55syl3anc 1363 . . . 4 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑦𝑉) → ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦) ∈ 𝐵)
57 eqid 2818 . . . 4 (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦)) = (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))
5856, 57fmptd 6870 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦)):𝑉𝐵)
59 fveq2 6663 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑣 → (𝐹𝑦) = (𝐹𝑣))
60 id 22 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑣𝑦 = 𝑣)
6159, 60oveq12d 7163 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑣 → ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦) = ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣))
6261cbvmptv 5160 . . . . 5 (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦)) = (𝑣𝑉 ↦ ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣))
63 fvexd 6678 . . . . 5 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (0g𝑀) ∈ V)
64 ovexd 7180 . . . . 5 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ∈ V)
6562, 19, 63, 64mptsuppd 7842 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦)) supp (0g𝑀)) = {𝑣𝑉 ∣ ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀)})
66 2a1 28 . . . . . . 7 (𝑣 = 𝑋 → (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋)))
67 simprr 769 . . . . . . . . . . . . . 14 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → 𝑣𝑉)
686fvexi 6677 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ V
698fvexi 6677 . . . . . . . . . . . . . . 15 0 ∈ V
7068, 69ifex 4511 . . . . . . . . . . . . . 14 if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ V
71 eqeq1 2822 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝑣 → (𝑥 = 𝑋𝑣 = 𝑋))
7271ifbid 4485 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝑣 → if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ) = if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ))
7372, 16fvmptg 6759 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑣𝑉 ∧ if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ V) → (𝐹𝑣) = if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ))
7467, 70, 73sylancl 586 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → (𝐹𝑣) = if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ))
75 iffalse 4472 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑣 = 𝑋 → if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ) = 0 )
7675adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → if(𝑣 = 𝑋, 1 , 0 ) = 0 )
7774, 76eqtrd 2853 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → (𝐹𝑣) = 0 )
7877oveq1d 7160 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) = ( 0 ( ·𝑠𝑀)𝑣))
791adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → 𝑀 ∈ LMod)
8079adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → 𝑀 ∈ LMod)
81 elelpwi 4550 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑣𝑉𝑉 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑣𝐵)
8281expcom 414 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑉 ∈ 𝒫 𝐵 → (𝑣𝑉𝑣𝐵))
83823ad2ant2 1126 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝑣𝑉𝑣𝐵))
8483imp 407 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → 𝑣𝐵)
8584adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → 𝑣𝐵)
8623, 2, 54, 8, 30lmod0vs 19596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑣𝐵) → ( 0 ( ·𝑠𝑀)𝑣) = (0g𝑀))
8780, 85, 86syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → ( 0 ( ·𝑠𝑀)𝑣) = (0g𝑀))
8878, 87eqtrd 2853 . . . . . . . . . 10 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) = (0g𝑀))
8988neeq1d 3072 . . . . . . . . 9 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) ↔ (0g𝑀) ≠ (0g𝑀)))
90 eqneqall 3024 . . . . . . . . . 10 ((0g𝑀) = (0g𝑀) → ((0g𝑀) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋))
9130, 90ax-mp 5 . . . . . . . . 9 ((0g𝑀) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋)
9289, 91syl6bi 254 . . . . . . . 8 ((¬ 𝑣 = 𝑋 ∧ ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉)) → (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋))
9392ex 413 . . . . . . 7 𝑣 = 𝑋 → (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋)))
9466, 93pm2.61i 183 . . . . . 6 (((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) ∧ 𝑣𝑉) → (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋))
9594ralrimiva 3179 . . . . 5 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ∀𝑣𝑉 (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋))
96 rabsssn 4597 . . . . 5 ({𝑣𝑉 ∣ ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀)} ⊆ {𝑋} ↔ ∀𝑣𝑉 (((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀) → 𝑣 = 𝑋))
9795, 96sylibr 235 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → {𝑣𝑉 ∣ ((𝐹𝑣)( ·𝑠𝑀)𝑣) ≠ (0g𝑀)} ⊆ {𝑋})
9865, 97eqsstrd 4002 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦)) supp (0g𝑀)) ⊆ {𝑋})
9923, 30, 34, 19, 35, 58, 98gsumpt 19011 . 2 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝑀 Σg (𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))) = ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))‘𝑋))
100 ovex 7178 . . . 4 ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋) ∈ V
101 fveq2 6663 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑋 → (𝐹𝑦) = (𝐹𝑋))
102 id 22 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑋𝑦 = 𝑋)
103101, 102oveq12d 7163 . . . . 5 (𝑦 = 𝑋 → ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦) = ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋))
104103, 57fvmptg 6759 . . . 4 ((𝑋𝑉 ∧ ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋) ∈ V) → ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))‘𝑋) = ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋))
10535, 100, 104sylancl 586 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))‘𝑋) = ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋))
106 iftrue 4469 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑋 → if(𝑥 = 𝑋, 1 , 0 ) = 1 )
107106, 16fvmptg 6759 . . . . 5 ((𝑋𝑉1 ∈ V) → (𝐹𝑋) = 1 )
10835, 68, 107sylancl 586 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝐹𝑋) = 1 )
109108oveq1d 7160 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ((𝐹𝑋)( ·𝑠𝑀)𝑋) = ( 1 ( ·𝑠𝑀)𝑋))
110 elelpwi 4550 . . . . . 6 ((𝑋𝑉𝑉 ∈ 𝒫 𝐵) → 𝑋𝐵)
111110ancoms 459 . . . . 5 ((𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑋𝐵)
1121113adant1 1122 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → 𝑋𝐵)
11323, 2, 54, 6lmodvs1 19591 . . . 4 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋𝐵) → ( 1 ( ·𝑠𝑀)𝑋) = 𝑋)
1141, 112, 113syl2anc 584 . . 3 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ( 1 ( ·𝑠𝑀)𝑋) = 𝑋)
115105, 109, 1143eqtrd 2857 . 2 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → ((𝑦𝑉 ↦ ((𝐹𝑦)( ·𝑠𝑀)𝑦))‘𝑋) = 𝑋)
11629, 99, 1153eqtrd 2857 1 ((𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑉 ∈ 𝒫 𝐵𝑋𝑉) → (𝐹( linC ‘𝑀)𝑉) = 𝑋)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013  wral 3135  {crab 3139  Vcvv 3492  wss 3933  ifcif 4463  𝒫 cpw 4535  {csn 4557  cmpt 5137  wf 6344  cfv 6348  (class class class)co 7145   supp csupp 7819  m cmap 8395  Basecbs 16471  Scalarcsca 16556   ·𝑠 cvsca 16557  0gc0g 16701   Σg cgsu 16702  Mndcmnd 17899  Grpcgrp 18041  1rcur 19180  Ringcrg 19226  LModclmod 19563   linC clinc 44387
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-iin 4913  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-se 5508  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-isom 6357  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-supp 7820  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-1o 8091  df-oadd 8095  df-er 8278  df-map 8397  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-fin 8501  df-fsupp 8822  df-oi 8962  df-card 9356  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-nn 11627  df-2 11688  df-n0 11886  df-z 11970  df-uz 12232  df-fz 12881  df-fzo 13022  df-seq 13358  df-hash 13679  df-ndx 16474  df-slot 16475  df-base 16477  df-sets 16478  df-ress 16479  df-plusg 16566  df-0g 16703  df-gsum 16704  df-mre 16845  df-mrc 16846  df-acs 16848  df-mgm 17840  df-sgrp 17889  df-mnd 17900  df-submnd 17945  df-grp 18044  df-mulg 18163  df-cntz 18385  df-cmn 18837  df-mgp 19169  df-ur 19181  df-ring 19228  df-lmod 19565  df-linc 44389
This theorem is referenced by:  lcoss  44419
  Copyright terms: Public domain W3C validator