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 38977
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 = (0g𝑊)
lsateln0.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
lsateln0.w (𝜑𝑊 ∈ LMod)
lsateln0.u (𝜑𝑈𝐴)
Assertion
Ref Expression
lsateln0 (𝜑 → ∃𝑣𝑈 𝑣0 )
Distinct variable groups:   𝑣,𝑈   𝑣,𝑊   𝑣, 0   𝜑,𝑣
Allowed substitution hint:   𝐴(𝑣)

Proof of Theorem lsateln0
StepHypRef Expression
1 lsateln0.u . . . 4 (𝜑𝑈𝐴)
2 lsateln0.w . . . . 5 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
3 eqid 2735 . . . . . 6 (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
4 eqid 2735 . . . . . 6 (LSpan‘𝑊) = (LSpan‘𝑊)
5 lsateln0.z . . . . . 6 0 = (0g𝑊)
6 lsateln0.a . . . . . 6 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
73, 4, 5, 6islsat 38973 . . . . 5 (𝑊 ∈ LMod → (𝑈𝐴 ↔ ∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣})))
82, 7syl 17 . . . 4 (𝜑 → (𝑈𝐴 ↔ ∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣})))
91, 8mpbid 232 . . 3 (𝜑 → ∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}))
10 eldifi 4141 . . . . . 6 (𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) → 𝑣 ∈ (Base‘𝑊))
113, 4lspsnid 21009 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑣 ∈ (Base‘𝑊)) → 𝑣 ∈ ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}))
122, 10, 11syl2an 596 . . . . 5 ((𝜑𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })) → 𝑣 ∈ ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}))
13 eleq2 2828 . . . . 5 (𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}) → (𝑣𝑈𝑣 ∈ ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣})))
1412, 13syl5ibrcom 247 . . . 4 ((𝜑𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })) → (𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}) → 𝑣𝑈))
1514reximdva 3166 . . 3 (𝜑 → (∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑈 = ((LSpan‘𝑊)‘{𝑣}) → ∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑣𝑈))
169, 15mpd 15 . 2 (𝜑 → ∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑣𝑈)
17 eldifsn 4791 . . . . . . 7 (𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) ↔ (𝑣 ∈ (Base‘𝑊) ∧ 𝑣0 ))
1817anbi1i 624 . . . . . 6 ((𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) ∧ 𝑣𝑈) ↔ ((𝑣 ∈ (Base‘𝑊) ∧ 𝑣0 ) ∧ 𝑣𝑈))
19 anass 468 . . . . . 6 (((𝑣 ∈ (Base‘𝑊) ∧ 𝑣0 ) ∧ 𝑣𝑈) ↔ (𝑣 ∈ (Base‘𝑊) ∧ (𝑣0𝑣𝑈)))
2018, 19bitri 275 . . . . 5 ((𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) ∧ 𝑣𝑈) ↔ (𝑣 ∈ (Base‘𝑊) ∧ (𝑣0𝑣𝑈)))
2120simprbi 496 . . . 4 ((𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) ∧ 𝑣𝑈) → (𝑣0𝑣𝑈))
2221ancomd 461 . . 3 ((𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 }) ∧ 𝑣𝑈) → (𝑣𝑈𝑣0 ))
2322reximi2 3077 . 2 (∃𝑣 ∈ ((Base‘𝑊) ∖ { 0 })𝑣𝑈 → ∃𝑣𝑈 𝑣0 )
2416, 23syl 17 1 (𝜑 → ∃𝑣𝑈 𝑣0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1537  wcel 2106  wne 2938  wrex 3068  cdif 3960  {csn 4631  cfv 6563  Basecbs 17245  0gc0g 17486  LModclmod 20875  LSpanclspn 20987  LSAtomsclsa 38956
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3378  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-int 4952  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-0g 17488  df-mgm 18666  df-sgrp 18745  df-mnd 18761  df-grp 18967  df-lmod 20877  df-lss 20948  df-lsp 20988  df-lsatoms 38958
This theorem is referenced by:  dvh1dim  41425  dochkr1  41461  dochkr1OLDN  41462  lcfrlem40  41565
  Copyright terms: Public domain W3C validator