Theorem lmodvsinv2 21001

Description: Multiplying a negated vector by a scalar. (Contributed by Stefan O'Rear, 5-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lmodvsinv2.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑊)
lmodvsinv2.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lmodvsinv2.s	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
lmodvsinv2.n	⊢ 𝑁 = (invg‘𝑊)
lmodvsinv2.k	⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)

Assertion

Ref	Expression
lmodvsinv2	⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) = (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)))

Proof of Theorem lmodvsinv2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1 1137	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → 𝑊 ∈ LMod)
2		lmodgrp 20830	. . . . . . 7 ⊢ (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Grp)
3	1, 2	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → 𝑊 ∈ Grp)
4		simp3 1139	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐵)
5		lmodvsinv2.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑊)
6		eqid 2737	. . . . . . 7 ⊢ (+g‘𝑊) = (+g‘𝑊)
7		eqid 2737	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘𝑊) = (0g‘𝑊)
8		lmodvsinv2.n	. . . . . . 7 ⊢ 𝑁 = (invg‘𝑊)
9	5, 6, 7, 8	grprinv 18932	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ Grp ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑋(+g‘𝑊)(𝑁‘𝑋)) = (0g‘𝑊))
10	3, 4, 9	syl2anc 585	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑋(+g‘𝑊)(𝑁‘𝑋)) = (0g‘𝑊))
11	10	oveq2d 7384	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑋(+g‘𝑊)(𝑁‘𝑋))) = (𝑅 · (0g‘𝑊)))
12		simp2 1138	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → 𝑅 ∈ 𝐾)
13	5, 8	grpinvcl 18929	. . . . . 6 ⊢ ((𝑊 ∈ Grp ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑁‘𝑋) ∈ 𝐵)
14	3, 4, 13	syl2anc 585	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑁‘𝑋) ∈ 𝐵)
15		lmodvsinv2.f	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
16		lmodvsinv2.s	. . . . . 6 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
17		lmodvsinv2.k	. . . . . 6 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
18	5, 6, 15, 16, 17	lmodvsdi 20848	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑁‘𝑋) ∈ 𝐵)) → (𝑅 · (𝑋(+g‘𝑊)(𝑁‘𝑋))) = ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · (𝑁‘𝑋))))
19	1, 12, 4, 14, 18	syl13anc 1375	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑋(+g‘𝑊)(𝑁‘𝑋))) = ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · (𝑁‘𝑋))))
20	15, 16, 17, 7	lmodvs0 20859	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾) → (𝑅 · (0g‘𝑊)) = (0g‘𝑊))
21	1, 12, 20	syl2anc 585	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (0g‘𝑊)) = (0g‘𝑊))
22	11, 19, 21	3eqtr3d 2780	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · (𝑁‘𝑋))) = (0g‘𝑊))
23	5, 15, 16, 17	lmodvscl 20841	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝐵)
24	5, 15, 16, 17	lmodvscl 20841	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ (𝑁‘𝑋) ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) ∈ 𝐵)
25	1, 12, 14, 24	syl3anc 1374	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) ∈ 𝐵)
26	5, 6, 7, 8	grpinvid1 18933	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Grp ∧ (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) ∈ 𝐵) → ((𝑁‘(𝑅 · 𝑋)) = (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) ↔ ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · (𝑁‘𝑋))) = (0g‘𝑊)))
27	3, 23, 25, 26	syl3anc 1374	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → ((𝑁‘(𝑅 · 𝑋)) = (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) ↔ ((𝑅 · 𝑋)(+g‘𝑊)(𝑅 · (𝑁‘𝑋))) = (0g‘𝑊)))
28	22, 27	mpbird 257	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)) = (𝑅 · (𝑁‘𝑋)))
29	28	eqcomd 2743	1 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑅 · (𝑁‘𝑋)) = (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ‘cfv 6500  (class class class)co 7368  Basecbs 17148  +_gcplusg 17189  Scalarcsca 17192   ·_𝑠 cvsca 17193  0_gc0g 17371  Grpcgrp 18875  inv_gcminusg 18876  LModclmod 20823

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-riota 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-om 7819  df-2nd 7944  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-er 8645  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-nn 12158  df-2 12220  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17149  df-plusg 17202  df-0g 17373  df-mgm 18577  df-sgrp 18656  df-mnd 18672  df-grp 18878  df-minusg 18879  df-cmn 19723  df-abl 19724  df-mgp 20088  df-rng 20100  df-ur 20129  df-ring 20182  df-lmod 20825

This theorem is referenced by:  invlmhm  21006  eqgvscpbl  33442