Theorem lmhmlvec2 33600

Description: A homomorphism of left vector spaces has a left vector space as codomain. (Contributed by Thierry Arnoux, 7-May-2023.)

Assertion

Ref	Expression
lmhmlvec2	⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → 𝑈 ∈ LVec)

Proof of Theorem lmhmlvec2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lmhmlmod2 20920	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈) → 𝑈 ∈ LMod)
2	1	adantl 481	. 2 ⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → 𝑈 ∈ LMod)
3		eqid 2729	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘𝑉) = (Scalar‘𝑉)
4		eqid 2729	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘𝑈) = (Scalar‘𝑈)
5	3, 4	lmhmsca 20918	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈) → (Scalar‘𝑈) = (Scalar‘𝑉))
6	5	adantl 481	. . 3 ⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → (Scalar‘𝑈) = (Scalar‘𝑉))
7	3	lvecdrng 20993	. . . 4 ⊢ (𝑉 ∈ LVec → (Scalar‘𝑉) ∈ DivRing)
8	7	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → (Scalar‘𝑉) ∈ DivRing)
9	6, 8	eqeltrd 2828	. 2 ⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → (Scalar‘𝑈) ∈ DivRing)
10	4	islvec 20992	. 2 ⊢ (𝑈 ∈ LVec ↔ (𝑈 ∈ LMod ∧ (Scalar‘𝑈) ∈ DivRing))
11	2, 9, 10	sylanbrc 583	1 ⊢ ((𝑉 ∈ LVec ∧ 𝐹 ∈ (𝑉 LMHom 𝑈)) → 𝑈 ∈ LVec)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ‘cfv 6476  (class class class)co 7340  Scalarcsca 17151  DivRingcdr 20598  LModclmod 20747   LMHom clmhm 20907  LVecclvec 20990

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 2701  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pr 5367

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rab 3393  df-v 3435  df-sbc 3739  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-br 5089  df-opab 5151  df-id 5508  df-xp 5619  df-rel 5620  df-cnv 5621  df-co 5622  df-dm 5623  df-iota 6432  df-fun 6478  df-fv 6484  df-ov 7343  df-oprab 7344  df-mpo 7345  df-lmhm 20910  df-lvec 20991

This theorem is referenced by:  imlmhm  33602  dimkerim  33608  algextdeglem8  33705