Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lsateln0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lsateln0 38507
Description: A 1-dim subspace (atom) (of a left module or left vector space) contains a nonzero vector. (Contributed by NM, 2-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lsateln0.z 0 = (0gβ€˜π‘Š)
lsateln0.a 𝐴 = (LSAtomsβ€˜π‘Š)
lsateln0.w (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ LMod)
lsateln0.u (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ 𝐴)
Assertion
Ref Expression
lsateln0 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘£ ∈ π‘ˆ 𝑣 β‰  0 )
Distinct variable groups:   𝑣,π‘ˆ   𝑣,π‘Š   𝑣, 0   πœ‘,𝑣
Allowed substitution hint:   𝐴(𝑣)

Proof of Theorem lsateln0
StepHypRef Expression
1 lsateln0.u . . . 4 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ 𝐴)
2 lsateln0.w . . . . 5 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ LMod)
3 eqid 2728 . . . . . 6 (Baseβ€˜π‘Š) = (Baseβ€˜π‘Š)
4 eqid 2728 . . . . . 6 (LSpanβ€˜π‘Š) = (LSpanβ€˜π‘Š)
5 lsateln0.z . . . . . 6 0 = (0gβ€˜π‘Š)
6 lsateln0.a . . . . . 6 𝐴 = (LSAtomsβ€˜π‘Š)
73, 4, 5, 6islsat 38503 . . . . 5 (π‘Š ∈ LMod β†’ (π‘ˆ ∈ 𝐴 ↔ βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣})))
82, 7syl 17 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘ˆ ∈ 𝐴 ↔ βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣})))
91, 8mpbid 231 . . 3 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}))
10 eldifi 4127 . . . . . 6 (𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) β†’ 𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š))
113, 4lspsnid 20891 . . . . . 6 ((π‘Š ∈ LMod ∧ 𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š)) β†’ 𝑣 ∈ ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}))
122, 10, 11syl2an 594 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })) β†’ 𝑣 ∈ ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}))
13 eleq2 2818 . . . . 5 (π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}) β†’ (𝑣 ∈ π‘ˆ ↔ 𝑣 ∈ ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣})))
1412, 13syl5ibrcom 246 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })) β†’ (π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}) β†’ 𝑣 ∈ π‘ˆ))
1514reximdva 3165 . . 3 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })π‘ˆ = ((LSpanβ€˜π‘Š)β€˜{𝑣}) β†’ βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })𝑣 ∈ π‘ˆ))
169, 15mpd 15 . 2 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })𝑣 ∈ π‘ˆ)
17 eldifsn 4795 . . . . . . 7 (𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) ↔ (𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝑣 β‰  0 ))
1817anbi1i 622 . . . . . 6 ((𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ) ↔ ((𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝑣 β‰  0 ) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ))
19 anass 467 . . . . . 6 (((𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ∧ 𝑣 β‰  0 ) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ) ↔ (𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ∧ (𝑣 β‰  0 ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ)))
2018, 19bitri 274 . . . . 5 ((𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ) ↔ (𝑣 ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ∧ (𝑣 β‰  0 ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ)))
2120simprbi 495 . . . 4 ((𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ) β†’ (𝑣 β‰  0 ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ))
2221ancomd 460 . . 3 ((𝑣 ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 }) ∧ 𝑣 ∈ π‘ˆ) β†’ (𝑣 ∈ π‘ˆ ∧ 𝑣 β‰  0 ))
2322reximi2 3076 . 2 (βˆƒπ‘£ ∈ ((Baseβ€˜π‘Š) βˆ– { 0 })𝑣 ∈ π‘ˆ β†’ βˆƒπ‘£ ∈ π‘ˆ 𝑣 β‰  0 )
2416, 23syl 17 1 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘£ ∈ π‘ˆ 𝑣 β‰  0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   β‰  wne 2937  βˆƒwrex 3067   βˆ– cdif 3946  {csn 4632  β€˜cfv 6553  Basecbs 17189  0gc0g 17430  LModclmod 20757  LSpanclspn 20869  LSAtomsclsa 38486
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2699  ax-rep 5289  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7748
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4913  df-int 4954  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-id 5580  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-riota 7382  df-ov 7429  df-0g 17432  df-mgm 18609  df-sgrp 18688  df-mnd 18704  df-grp 18907  df-lmod 20759  df-lss 20830  df-lsp 20870  df-lsatoms 38488
This theorem is referenced by:  dvh1dim  40955  dochkr1  40991  dochkr1OLDN  40992  lcfrlem40  41095
  Copyright terms: Public domain W3C validator