Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lkreqN Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lkreqN 40207
Description: Proportional functionals have equal kernels. (Contributed by NM, 28-Mar-2015.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
lkreq.s 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
lkreq.r 𝑅 = (Base‘𝑆)
lkreq.o 0 = (0g‘𝑆)
lkreq.f 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
lkreq.k 𝐾 = (LKer‘𝑊)
lkreq.d 𝐷 = (LDual‘𝑊)
lkreq.t · = ( ·𝑠 ‘𝐷)
lkreq.w (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
lkreq.a (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }))
lkreq.h (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐹)
lkreq.g (𝜑 → 𝐺 = (𝐴 · 𝐻))
Assertion
Ref Expression
lkreqN (𝜑 → (𝐾‘𝐺) = (𝐾‘𝐻))

Proof of Theorem lkreqN
StepHypRef Expression
1 lkreq.g . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐺 = (𝐴 · 𝐻))
21eqeq1d 2763 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺 = (0g‘𝐷) ↔ (𝐴 · 𝐻) = (0g‘𝐷)))
3 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (Base‘𝐷) = (Base‘𝐷)
4 lkreq.t . . . . . . . . . 10 · = ( ·𝑠 ‘𝐷)
5 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (Scalar‘𝐷) = (Scalar‘𝐷)
6 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (Base‘(Scalar‘𝐷)) = (Base‘(Scalar‘𝐷))
7 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (0g‘(Scalar‘𝐷)) = (0g‘(Scalar‘𝐷))
8 eqid 2761 . . . . . . . . . 10 (0g‘𝐷) = (0g‘𝐷)
9 lkreq.d . . . . . . . . . . 11 𝐷 = (LDual‘𝑊)
10 lkreq.w . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
119, 10lduallvec 40191 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐷 ∈ LVec)
12 lkreq.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }))
1312eldifad 3911 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑅)
14 lkreq.s . . . . . . . . . . . 12 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
15 lkreq.r . . . . . . . . . . . 12 𝑅 = (Base‘𝑆)
1614, 15, 9, 5, 6, 10ldualsbase 40170 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (Base‘(Scalar‘𝐷)) = 𝑅)
1713, 16eleqtrrd 2864 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐴 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐷)))
18 lkreq.f . . . . . . . . . . 11 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
19 lkreq.h . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐹)
2018, 9, 3, 10, 19ldualelvbase 40164 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐻 ∈ (Base‘𝐷))
213, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 17, 20lvecvs0or 21379 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐻) = (0g‘𝐷) ↔ (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ∨ 𝐻 = (0g‘𝐷))))
22 lkreq.o . . . . . . . . . . . . 13 0 = (0g‘𝑆)
23 lveclmod 21374 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
2410, 23syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
2514, 22, 9, 5, 7, 24ldual0 40184 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (0g‘(Scalar‘𝐷)) = 0 )
2625eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ↔ 𝐴 = 0 ))
27 eldifsni 4753 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }) → 𝐴 ≠ 0 )
2812, 27syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐴 ≠ 0 )
2928a1d 26 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐻 ≠ (0g‘𝐷) → 𝐴 ≠ 0 ))
3029necon4d 2980 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 = 0 → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
3126, 30sylbid 243 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
32 idd 25 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐻 = (0g‘𝐷) → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
3331, 32jaod 873 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ∨ 𝐻 = (0g‘𝐷)) → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
3421, 33sylbid 243 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐻) = (0g‘𝐷) → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
352, 34sylbid 243 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺 = (0g‘𝐷) → 𝐻 = (0g‘𝐷)))
36 nne 2960 . . . . . . 7 (¬ 𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ↔ 𝐻 = (0g‘𝐷))
3735, 36imbitrrdi 255 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 = (0g‘𝐷) → ¬ 𝐻 ≠ (0g‘𝐷)))
3837con3d 153 . . . . 5 (𝜑 → (¬ ¬ 𝐻 ≠ (0g‘𝐷) → ¬ 𝐺 = (0g‘𝐷)))
3938orrd 877 . . . 4 (𝜑 → (¬ 𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∨ ¬ 𝐺 = (0g‘𝐷)))
40 ianor 997 . . . 4 (¬ (𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷)) ↔ (¬ 𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∨ ¬ 𝐺 = (0g‘𝐷)))
4139, 40sylibr 237 . . 3 (𝜑 → ¬ (𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷)))
42 lkreq.k . . . . . . 7 𝐾 = (LKer‘𝑊)
4318, 14, 15, 9, 4, 24, 13, 19ldualvscl 40176 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴 · 𝐻) ∈ 𝐹)
441, 43eqeltrd 2861 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)
4518, 42, 9, 8, 10, 19, 44lkrpssN 40200 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐾‘𝐻) ⊊ (𝐾‘𝐺) ↔ (𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷))))
46 df-pss 3919 . . . . . 6 ((𝐾‘𝐻) ⊊ (𝐾‘𝐺) ↔ ((𝐾‘𝐻) ⊆ (𝐾‘𝐺) ∧ (𝐾‘𝐻) ≠ (𝐾‘𝐺)))
4745, 46bitr3di 289 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷)) ↔ ((𝐾‘𝐻) ⊆ (𝐾‘𝐺) ∧ (𝐾‘𝐻) ≠ (𝐾‘𝐺))))
4814, 15, 18, 42, 9, 4, 10, 19, 13lkrss 40205 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾‘𝐻) ⊆ (𝐾‘(𝐴 · 𝐻)))
491fveq2d 6887 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾‘𝐺) = (𝐾‘(𝐴 · 𝐻)))
5048, 49sseqtrrd 3968 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐾‘𝐻) ⊆ (𝐾‘𝐺))
5150biantrurd 542 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐾‘𝐻) ≠ (𝐾‘𝐺) ↔ ((𝐾‘𝐻) ⊆ (𝐾‘𝐺) ∧ (𝐾‘𝐻) ≠ (𝐾‘𝐺))))
5247, 51bitr4d 285 . . . 4 (𝜑 → ((𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷)) ↔ (𝐾‘𝐻) ≠ (𝐾‘𝐺)))
5352necon2bbid 2999 . . 3 (𝜑 → ((𝐾‘𝐻) = (𝐾‘𝐺) ↔ ¬ (𝐻 ≠ (0g‘𝐷) ∧ 𝐺 = (0g‘𝐷))))
5441, 53mpbird 260 . 2 (𝜑 → (𝐾‘𝐻) = (𝐾‘𝐺))
5554eqcomd 2767 1 (𝜑 → (𝐾‘𝐺) = (𝐾‘𝐻))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956   ∖ cdif 3896   ⊆ wss 3899   ⊊ wpss 3900  {csn 4584  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  Basecbs 17380  Scalarcsca 17424   ·𝑠 cvsca 17425  0gc0g 17603  LModclmod 21128  LVecclvec 21370  LFnlclfn 40094  LKerclk 40122  LDualcld 40160
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-of 7691  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-tpos 8236  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-er 8710  df-map 8842  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-n0 12600  df-z 12687  df-uz 12959  df-fz 13633  df-struct 17318  df-sets 17335  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-ress 17402  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-sca 17437  df-vsca 17438  df-0g 17605  df-mgm 18809  df-sgrp 18901  df-mnd 18917  df-submnd 18972  df-grp 19140  df-minusg 19141  df-sbg 19142  df-subg 19326  df-cntz 19524  df-lsm 19843  df-cmn 19989  df-abl 19990  df-mgp 20354  df-rng 20368  df-ur 20401  df-ring 20454  df-oppr 20560  df-dvdsr 20580  df-unit 20581  df-invr 20611  df-nzr 20756  df-rlreg 20939  df-domn 20940  df-drng 20975  df-lmod 21130  df-lss 21200  df-lsp 21240  df-lvec 21371  df-lshyp 40014  df-lfl 40095  df-lkr 40123  df-ldual 40161
This theorem is used by:  lkrlspeqN  40208  lcdlkreq2N  42660
  Copyright terms: Public domain W3C validator