Theorem lsppratlem2 20705

Description: Lemma for lspprat 20710. Show that if 𝑋 and 𝑌 are both in (𝑁‘{𝑥, 𝑦}) (which will be our goal for each of the two cases above), then (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ 𝑈, contradicting the hypothesis for 𝑈. (Contributed by NM, 29-Aug-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 5-Sep-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
lspprat.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
lspprat.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lspprat.n	⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
lspprat.w	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
lspprat.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
lspprat.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
lspprat.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
lspprat.p	⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
lsppratlem1.o	⊢ 0 = (0g‘𝑊)
lsppratlem1.x2	⊢ (𝜑 → 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }))
lsppratlem1.y2	⊢ (𝜑 → 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))
lsppratlem2.x1	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑁‘{𝑥, 𝑦}))
lsppratlem2.y1	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑁‘{𝑥, 𝑦}))

Assertion

Ref	Expression
lsppratlem2	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ 𝑈)

Proof of Theorem lsppratlem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lspprat.s	. . 3 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
2		lspprat.n	. . 3 ⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
3		lspprat.w	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
4		lveclmod 20661	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
5	3, 4	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
6		lsppratlem1.x2	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }))
7	6	eldifad 3953	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑥 ∈ 𝑈)
8		lsppratlem1.y2	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))
9	8	eldifad 3953	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑦 ∈ 𝑈)
10	7, 9	prssd 4815	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → {𝑥, 𝑦} ⊆ 𝑈)
11		lspprat.u	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
12		lspprat.v	. . . . . . 7 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
13	12, 1	lssss 20491	. . . . . 6 ⊢ (𝑈 ∈ 𝑆 → 𝑈 ⊆ 𝑉)
14	11, 13	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊆ 𝑉)
15	10, 14	sstrd 3985	. . . 4 ⊢ (𝜑 → {𝑥, 𝑦} ⊆ 𝑉)
16	12, 1, 2	lspcl 20531	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ {𝑥, 𝑦} ⊆ 𝑉) → (𝑁‘{𝑥, 𝑦}) ∈ 𝑆)
17	5, 15, 16	syl2anc 584	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑥, 𝑦}) ∈ 𝑆)
18		lsppratlem2.x1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑁‘{𝑥, 𝑦}))
19		lsppratlem2.y1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑁‘{𝑥, 𝑦}))
20	1, 2, 5, 17, 18, 19	lspprss 20547	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ (𝑁‘{𝑥, 𝑦}))
21	1, 2, 5, 11, 7, 9	lspprss 20547	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑥, 𝑦}) ⊆ 𝑈)
22	20, 21	sstrd 3985	1 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ 𝑈)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   ∖ cdif 3938   ⊆ wss 3941   ⊊ wpss 3942  {csn 4619  {cpr 4621  ‘cfv 6529  Basecbs 17123  0_gc0g 17364  LModclmod 20415  LSubSpclss 20486  LSpanclspn 20526  LVecclvec 20657

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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2702  ax-rep 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7705  ax-cnex 11145  ax-resscn 11146  ax-1cn 11147  ax-icn 11148  ax-addcl 11149  ax-addrcl 11150  ax-mulcl 11151  ax-mulrcl 11152  ax-mulcom 11153  ax-addass 11154  ax-mulass 11155  ax-distr 11156  ax-i2m1 11157  ax-1ne0 11158  ax-1rid 11159  ax-rnegex 11160  ax-rrecex 11161  ax-cnre 11162  ax-pre-lttri 11163  ax-pre-lttrn 11164  ax-pre-ltadd 11165  ax-pre-mulgt0 11166

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3430  df-v 3472  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4520  df-pw 4595  df-sn 4620  df-pr 4622  df-op 4626  df-uni 4899  df-int 4941  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6286  df-ord 6353  df-on 6354  df-lim 6355  df-suc 6356  df-iota 6481  df-fun 6531  df-fn 6532  df-f 6533  df-f1 6534  df-fo 6535  df-f1o 6536  df-fv 6537  df-riota 7346  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7836  df-1st 7954  df-2nd 7955  df-frecs 8245  df-wrecs 8276  df-recs 8350  df-rdg 8389  df-er 8683  df-en 8920  df-dom 8921  df-sdom 8922  df-pnf 11229  df-mnf 11230  df-xr 11231  df-ltxr 11232  df-le 11233  df-sub 11425  df-neg 11426  df-nn 12192  df-2 12254  df-sets 17076  df-slot 17094  df-ndx 17106  df-base 17124  df-plusg 17189  df-0g 17366  df-mgm 18540  df-sgrp 18589  df-mnd 18600  df-grp 18794  df-minusg 18795  df-sbg 18796  df-mgp 19944  df-ur 19961  df-ring 20013  df-lmod 20417  df-lss 20487  df-lsp 20527  df-lvec 20658

This theorem is referenced by:  lsppratlem5  20708