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 39662
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 = (0g𝑆)
lkreq.f 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
lkreq.k 𝐾 = (LKer‘𝑊)
lkreq.d 𝐷 = (LDual‘𝑊)
lkreq.t · = ( ·𝑠𝐷)
lkreq.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lkreq.a (𝜑𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }))
lkreq.h (𝜑𝐻𝐹)
lkreq.g (𝜑𝐺 = (𝐴 · 𝐻))
Assertion
Ref Expression
lkreqN (𝜑 → (𝐾𝐺) = (𝐾𝐻))

Proof of Theorem lkreqN
StepHypRef Expression
1 lkreq.g . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺 = (𝐴 · 𝐻))
21eqeq1d 2741 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺 = (0g𝐷) ↔ (𝐴 · 𝐻) = (0g𝐷)))
3 eqid 2739 . . . . . . . . . 10 (Base‘𝐷) = (Base‘𝐷)
4 lkreq.t . . . . . . . . . 10 · = ( ·𝑠𝐷)
5 eqid 2739 . . . . . . . . . 10 (Scalar‘𝐷) = (Scalar‘𝐷)
6 eqid 2739 . . . . . . . . . 10 (Base‘(Scalar‘𝐷)) = (Base‘(Scalar‘𝐷))
7 eqid 2739 . . . . . . . . . 10 (0g‘(Scalar‘𝐷)) = (0g‘(Scalar‘𝐷))
8 eqid 2739 . . . . . . . . . 10 (0g𝐷) = (0g𝐷)
9 lkreq.d . . . . . . . . . . 11 𝐷 = (LDual‘𝑊)
10 lkreq.w . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
119, 10lduallvec 39646 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐷 ∈ LVec)
12 lkreq.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }))
1312eldifad 3895 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐴𝑅)
14 lkreq.s . . . . . . . . . . . 12 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
15 lkreq.r . . . . . . . . . . . 12 𝑅 = (Base‘𝑆)
1614, 15, 9, 5, 6, 10ldualsbase 39625 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (Base‘(Scalar‘𝐷)) = 𝑅)
1713, 16eleqtrrd 2842 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐴 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐷)))
18 lkreq.f . . . . . . . . . . 11 𝐹 = (LFnl‘𝑊)
19 lkreq.h . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐻𝐹)
2018, 9, 3, 10, 19ldualelvbase 39619 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐻 ∈ (Base‘𝐷))
213, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 17, 20lvecvs0or 21101 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐻) = (0g𝐷) ↔ (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ∨ 𝐻 = (0g𝐷))))
22 lkreq.o . . . . . . . . . . . . 13 0 = (0g𝑆)
23 lveclmod 21096 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
2410, 23syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
2514, 22, 9, 5, 7, 24ldual0 39639 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (0g‘(Scalar‘𝐷)) = 0 )
2625eqeq2d 2750 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ↔ 𝐴 = 0 ))
27 eldifsni 4723 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴 ∈ (𝑅 ∖ { 0 }) → 𝐴0 )
2812, 27syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐴0 )
2928a1d 25 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐻 ≠ (0g𝐷) → 𝐴0 ))
3029necon4d 2958 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴 = 0𝐻 = (0g𝐷)))
3126, 30sylbid 241 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) → 𝐻 = (0g𝐷)))
32 idd 24 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐻 = (0g𝐷) → 𝐻 = (0g𝐷)))
3331, 32jaod 865 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐴 = (0g‘(Scalar‘𝐷)) ∨ 𝐻 = (0g𝐷)) → 𝐻 = (0g𝐷)))
3421, 33sylbid 241 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐻) = (0g𝐷) → 𝐻 = (0g𝐷)))
352, 34sylbid 241 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺 = (0g𝐷) → 𝐻 = (0g𝐷)))
36 nne 2938 . . . . . . 7 𝐻 ≠ (0g𝐷) ↔ 𝐻 = (0g𝐷))
3735, 36imbitrrdi 253 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 = (0g𝐷) → ¬ 𝐻 ≠ (0g𝐷)))
3837con3d 152 . . . . 5 (𝜑 → (¬ ¬ 𝐻 ≠ (0g𝐷) → ¬ 𝐺 = (0g𝐷)))
3938orrd 869 . . . 4 (𝜑 → (¬ 𝐻 ≠ (0g𝐷) ∨ ¬ 𝐺 = (0g𝐷)))
40 ianor 989 . . . 4 (¬ (𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷)) ↔ (¬ 𝐻 ≠ (0g𝐷) ∨ ¬ 𝐺 = (0g𝐷)))
4139, 40sylibr 235 . . 3 (𝜑 → ¬ (𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷)))
42 lkreq.k . . . . . . 7 𝐾 = (LKer‘𝑊)
4318, 14, 15, 9, 4, 24, 13, 19ldualvscl 39631 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴 · 𝐻) ∈ 𝐹)
441, 43eqeltrd 2839 . . . . . . 7 (𝜑𝐺𝐹)
4518, 42, 9, 8, 10, 19, 44lkrpssN 39655 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐾𝐻) ⊊ (𝐾𝐺) ↔ (𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷))))
46 df-pss 3903 . . . . . 6 ((𝐾𝐻) ⊊ (𝐾𝐺) ↔ ((𝐾𝐻) ⊆ (𝐾𝐺) ∧ (𝐾𝐻) ≠ (𝐾𝐺)))
4745, 46bitr3di 287 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷)) ↔ ((𝐾𝐻) ⊆ (𝐾𝐺) ∧ (𝐾𝐻) ≠ (𝐾𝐺))))
4814, 15, 18, 42, 9, 4, 10, 19, 13lkrss 39660 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾𝐻) ⊆ (𝐾‘(𝐴 · 𝐻)))
491fveq2d 6831 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾𝐺) = (𝐾‘(𝐴 · 𝐻)))
5048, 49sseqtrrd 3952 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐾𝐻) ⊆ (𝐾𝐺))
5150biantrurd 537 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐾𝐻) ≠ (𝐾𝐺) ↔ ((𝐾𝐻) ⊆ (𝐾𝐺) ∧ (𝐾𝐻) ≠ (𝐾𝐺))))
5247, 51bitr4d 283 . . . 4 (𝜑 → ((𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷)) ↔ (𝐾𝐻) ≠ (𝐾𝐺)))
5352necon2bbid 2977 . . 3 (𝜑 → ((𝐾𝐻) = (𝐾𝐺) ↔ ¬ (𝐻 ≠ (0g𝐷) ∧ 𝐺 = (0g𝐷))))
5441, 53mpbird 258 . 2 (𝜑 → (𝐾𝐻) = (𝐾𝐺))
5554eqcomd 2745 1 (𝜑 → (𝐾𝐺) = (𝐾𝐻))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 396  wo 853   = wceq 1547  wcel 2119  wne 2934  cdif 3880  wss 3883  wpss 3884  {csn 4555  cfv 6485  (class class class)co 7356  Basecbs 17170  Scalarcsca 17214   ·𝑠 cvsca 17215  0gc0g 17393  LModclmod 20850  LVecclvec 21092  LFnlclfn 39549  LKerclk 39577  LDualcld 39615
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5199  ax-sep 5218  ax-nul 5228  ax-pow 5294  ax-pr 5362  ax-un 7678  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3064  df-rmo 3344  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3903  df-nul 4262  df-if 4455  df-pw 4531  df-sn 4556  df-pr 4558  df-tp 4560  df-op 4562  df-uni 4839  df-int 4878  df-iun 4923  df-br 5073  df-opab 5135  df-mpt 5154  df-tr 5180  df-id 5513  df-eprel 5518  df-po 5526  df-so 5527  df-fr 5571  df-we 5573  df-xp 5624  df-rel 5625  df-cnv 5626  df-co 5627  df-dm 5628  df-rn 5629  df-res 5630  df-ima 5631  df-pred 6252  df-ord 6313  df-on 6314  df-lim 6315  df-suc 6316  df-iota 6441  df-fun 6487  df-fn 6488  df-f 6489  df-f1 6490  df-fo 6491  df-f1o 6492  df-fv 6493  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-of 7620  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-tpos 8166  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-er 8633  df-map 8765  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-nn 12166  df-2 12235  df-3 12236  df-4 12237  df-5 12238  df-6 12239  df-n0 12429  df-z 12516  df-uz 12780  df-fz 13453  df-struct 17108  df-sets 17125  df-slot 17143  df-ndx 17155  df-base 17171  df-ress 17192  df-plusg 17224  df-mulr 17225  df-sca 17227  df-vsca 17228  df-0g 17395  df-mgm 18599  df-sgrp 18678  df-mnd 18694  df-submnd 18743  df-grp 18903  df-minusg 18904  df-sbg 18905  df-subg 19090  df-cntz 19283  df-lsm 19602  df-cmn 19748  df-abl 19749  df-mgp 20113  df-rng 20125  df-ur 20154  df-ring 20207  df-oppr 20308  df-dvdsr 20328  df-unit 20329  df-invr 20359  df-nzr 20485  df-rlreg 20666  df-domn 20667  df-drng 20703  df-lmod 20852  df-lss 20922  df-lsp 20962  df-lvec 21093  df-lshyp 39469  df-lfl 39550  df-lkr 39578  df-ldual 39616
This theorem is referenced by:  lkrlspeqN  39663  lcdlkreq2N  42115
  Copyright terms: Public domain W3C validator