Theorem lmodvsass 20729

Description: Associative law for scalar product. (ax-hvmulass 30694 analog.) (Contributed by NM, 10-Jan-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 22-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lmodvsass.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
lmodvsass.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lmodvsass.s	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
lmodvsass.k	⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
lmodvsass.t	⊢ × = (.r‘𝐹)

Assertion

Ref	Expression
lmodvsass	⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)) → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)))

Proof of Theorem lmodvsass

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lmodvsass.v	. . . . . . 7 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
2		eqid 2731	. . . . . . 7 ⊢ (+g‘𝑊) = (+g‘𝑊)
3		lmodvsass.s	. . . . . . 7 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
4		lmodvsass.f	. . . . . . 7 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
5		lmodvsass.k	. . . . . . 7 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
6		eqid 2731	. . . . . . 7 ⊢ (+g‘𝐹) = (+g‘𝐹)
7		lmodvsass.t	. . . . . . 7 ⊢ × = (.r‘𝐹)
8		eqid 2731	. . . . . . 7 ⊢ (1r‘𝐹) = (1r‘𝐹)
9	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8	lmodlema 20707	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾) ∧ (𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)) → (((𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉 ∧ (𝑅 · (𝑋(+g‘𝑊)𝑋)) = ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · 𝑋)) ∧ ((𝑄(+g‘𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((𝑄 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · 𝑋))) ∧ (((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)) ∧ ((1r‘𝐹) · 𝑋) = 𝑋)))
10	9	simprld 769	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾) ∧ (𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)) → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)))
11	10	3expa 1117	. . . 4 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾)) ∧ (𝑋 ∈ 𝑉 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)) → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)))
12	11	anabsan2 671	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾)) ∧ 𝑋 ∈ 𝑉) → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)))
13	12	exp42 435	. 2 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → (𝑄 ∈ 𝐾 → (𝑅 ∈ 𝐾 → (𝑋 ∈ 𝑉 → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋))))))
14	13	3imp2 1348	1 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑄 ∈ 𝐾 ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉)) → ((𝑄 × 𝑅) · 𝑋) = (𝑄 · (𝑅 · 𝑋)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2105  ‘cfv 6543  (class class class)co 7412  Basecbs 17151  +_gcplusg 17204  ._rcmulr 17205  Scalarcsca 17207   ·_𝑠 cvsca 17208  1_rcur 20082  LModclmod 20702

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-ext 2702  ax-nul 5306

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-sb 2067  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-iota 6495  df-fv 6551  df-ov 7415  df-lmod 20704

This theorem is referenced by:  lmodvs0  20738  lmodvsneg  20748  lmodsubvs  20760  lmodsubdi  20761  lmodsubdir  20762  islss3  20802  lss1d  20806  prdslmodd  20812  lmodvsinv  20880  lmhmvsca  20889  lvecvs0or  20955  lssvs0or  20957  lvecinv  20960  lspsnvs  20961  lspfixed  20975  lspsolvlem  20989  lspsolv  20990  frlmup1  21663  assa2ass  21728  ascldimul  21752  assamulgscmlem2  21764  mplmon2mul  21941  smatvscl  22346  matinv  22499  clmvsass  24936  cvsi  24977  imaslmod  32905  lshpkrlem4  38449  lcdvsass  40944  baerlem3lem1  41044  hgmapmul  41232  prjspertr  41812  prjspner1  41833  mendlmod  42400  lincscm  47275  ldepsprlem  47317  lincresunit3lem3  47319  lincresunit3lem1  47324