MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lmodvsneg Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lmodvsneg 20295
Description: Multiplication of a vector by a negated scalar. (Contributed by Stefan O'Rear, 28-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lmodvsneg.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
lmodvsneg.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lmodvsneg.s · = ( ·𝑠𝑊)
lmodvsneg.n 𝑁 = (invg𝑊)
lmodvsneg.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lmodvsneg.m 𝑀 = (invg𝐹)
lmodvsneg.w (𝜑𝑊 ∈ LMod)
lmodvsneg.x (𝜑𝑋𝐵)
lmodvsneg.r (𝜑𝑅𝐾)
Assertion
Ref Expression
lmodvsneg (𝜑 → (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)) = ((𝑀𝑅) · 𝑋))

Proof of Theorem lmodvsneg
StepHypRef Expression
1 lmodvsneg.w . . 3 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
2 lmodvsneg.f . . . . . . 7 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
32lmodring 20259 . . . . . 6 (𝑊 ∈ LMod → 𝐹 ∈ Ring)
41, 3syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐹 ∈ Ring)
5 ringgrp 19899 . . . . 5 (𝐹 ∈ Ring → 𝐹 ∈ Grp)
64, 5syl 17 . . . 4 (𝜑𝐹 ∈ Grp)
7 lmodvsneg.k . . . . . 6 𝐾 = (Base‘𝐹)
8 eqid 2738 . . . . . 6 (1r𝐹) = (1r𝐹)
97, 8ringidcl 19919 . . . . 5 (𝐹 ∈ Ring → (1r𝐹) ∈ 𝐾)
104, 9syl 17 . . . 4 (𝜑 → (1r𝐹) ∈ 𝐾)
11 lmodvsneg.m . . . . 5 𝑀 = (invg𝐹)
127, 11grpinvcl 18734 . . . 4 ((𝐹 ∈ Grp ∧ (1r𝐹) ∈ 𝐾) → (𝑀‘(1r𝐹)) ∈ 𝐾)
136, 10, 12syl2anc 585 . . 3 (𝜑 → (𝑀‘(1r𝐹)) ∈ 𝐾)
14 lmodvsneg.r . . 3 (𝜑𝑅𝐾)
15 lmodvsneg.x . . 3 (𝜑𝑋𝐵)
16 lmodvsneg.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝑊)
17 lmodvsneg.s . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
18 eqid 2738 . . . 4 (.r𝐹) = (.r𝐹)
1916, 2, 17, 7, 18lmodvsass 20276 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ ((𝑀‘(1r𝐹)) ∈ 𝐾𝑅𝐾𝑋𝐵)) → (((𝑀‘(1r𝐹))(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((𝑀‘(1r𝐹)) · (𝑅 · 𝑋)))
201, 13, 14, 15, 19syl13anc 1373 . 2 (𝜑 → (((𝑀‘(1r𝐹))(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((𝑀‘(1r𝐹)) · (𝑅 · 𝑋)))
217, 18, 8, 11, 4, 14ringnegl 19947 . . 3 (𝜑 → ((𝑀‘(1r𝐹))(.r𝐹)𝑅) = (𝑀𝑅))
2221oveq1d 7365 . 2 (𝜑 → (((𝑀‘(1r𝐹))(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((𝑀𝑅) · 𝑋))
2316, 2, 17, 7lmodvscl 20268 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅𝐾𝑋𝐵) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝐵)
241, 14, 15, 23syl3anc 1372 . . 3 (𝜑 → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝐵)
25 lmodvsneg.n . . . 4 𝑁 = (invg𝑊)
2616, 25, 2, 17, 8, 11lmodvneg1 20294 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝐵) → ((𝑀‘(1r𝐹)) · (𝑅 · 𝑋)) = (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)))
271, 24, 26syl2anc 585 . 2 (𝜑 → ((𝑀‘(1r𝐹)) · (𝑅 · 𝑋)) = (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)))
2820, 22, 273eqtr3rd 2787 1 (𝜑 → (𝑁‘(𝑅 · 𝑋)) = ((𝑀𝑅) · 𝑋))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1542  wcel 2107  cfv 6492  (class class class)co 7350  Basecbs 17019  .rcmulr 17070  Scalarcsca 17072   ·𝑠 cvsca 17073  Grpcgrp 18684  invgcminusg 18685  1rcur 19848  Ringcrg 19894  LModclmod 20251
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2709  ax-sep 5255  ax-nul 5262  ax-pow 5319  ax-pr 5383  ax-un 7663  ax-cnex 11041  ax-resscn 11042  ax-1cn 11043  ax-icn 11044  ax-addcl 11045  ax-addrcl 11046  ax-mulcl 11047  ax-mulrcl 11048  ax-mulcom 11049  ax-addass 11050  ax-mulass 11051  ax-distr 11052  ax-i2m1 11053  ax-1ne0 11054  ax-1rid 11055  ax-rnegex 11056  ax-rrecex 11057  ax-cnre 11058  ax-pre-lttri 11059  ax-pre-lttrn 11060  ax-pre-ltadd 11061  ax-pre-mulgt0 11062
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3064  df-rex 3073  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3407  df-v 3446  df-sbc 3739  df-csb 3855  df-dif 3912  df-un 3914  df-in 3916  df-ss 3926  df-pss 3928  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4865  df-iun 4955  df-br 5105  df-opab 5167  df-mpt 5188  df-tr 5222  df-id 5529  df-eprel 5535  df-po 5543  df-so 5544  df-fr 5586  df-we 5588  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6250  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6444  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7306  df-ov 7353  df-oprab 7354  df-mpo 7355  df-om 7794  df-2nd 7913  df-frecs 8180  df-wrecs 8211  df-recs 8285  df-rdg 8324  df-er 8582  df-en 8818  df-dom 8819  df-sdom 8820  df-pnf 11125  df-mnf 11126  df-xr 11127  df-ltxr 11128  df-le 11129  df-sub 11321  df-neg 11322  df-nn 12088  df-2 12150  df-sets 16972  df-slot 16990  df-ndx 17002  df-base 17020  df-plusg 17082  df-0g 17259  df-mgm 18433  df-sgrp 18482  df-mnd 18493  df-grp 18687  df-minusg 18688  df-mgp 19832  df-ur 19849  df-ring 19896  df-lmod 20253
This theorem is referenced by:  lmodnegadd  20300  clmvsneg  24391  linds2eq  31968  baerlem5alem1  40102  lincext3  46328  lindslinindimp2lem4  46333  lincresunit3  46353
  Copyright terms: Public domain W3C validator