Theorem lsppratlem6 21253

Description: Lemma for lspprat 21254. Negating the assumption on 𝑦, we arrive close to the desired conclusion. (Contributed by NM, 29-Aug-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}))
lsppratlem6.o	⊢ 0 = (0g‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
lsppratlem6	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) → 𝑈 = (𝑁‘{𝑥})))

Proof of Theorem lsppratlem6

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lspprat.p	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
2	1	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
3		lspprat.v	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
4		lspprat.s	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
5		lspprat.n	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
6		lspprat.w	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
7	6	adantr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑊 ∈ LVec)
8		lspprat.u	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
9	8	adantr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑈 ∈ 𝑆)
10		lspprat.x	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
11	10	adantr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑋 ∈ 𝑉)
12		lspprat.y	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑉)
13	12	adantr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑌 ∈ 𝑉)
14	1	adantr 485	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
15		lsppratlem6.o	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 = (0g‘𝑊)
16		simprl 782	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }))
17		simprr 784	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))
18	3, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 14, 15, 16, 17	lsppratlem5 21252	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ 𝑈)
19		ssnpss 4069	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ⊆ 𝑈 → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
20	18, 19	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) ∧ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))) → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
21	20	expr 461	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → (𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})) → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑁‘{𝑋, 𝑌})))
22	2, 21	mt2d 137	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → ¬ 𝑦 ∈ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})))
23	22	eq0rdv 4378	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})) = ∅)
24		ssdif0 4329	. . . 4 ⊢ (𝑈 ⊆ (𝑁‘{𝑥}) ↔ (𝑈 ∖ (𝑁‘{𝑥})) = ∅)
25	23, 24	sylibr 237	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑈 ⊆ (𝑁‘{𝑥}))
26		lveclmod 21204	. . . . . 6 ⊢ (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
27	6, 26	syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
28	27	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑊 ∈ LMod)
29	8	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑈 ∈ 𝑆)
30		eldifi 4093	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) → 𝑥 ∈ 𝑈)
31	30	adantl 486	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑥 ∈ 𝑈)
32	4, 5, 28, 29, 31	ellspsn5 21094	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → (𝑁‘{𝑥}) ⊆ 𝑈)
33	25, 32	eqssd 3962	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 })) → 𝑈 = (𝑁‘{𝑥}))
34	33	ex 417	1 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑈 ∖ { 0 }) → 𝑈 = (𝑁‘{𝑥})))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ∖ cdif 3910   ⊆ wss 3913   ⊊ wpss 3914  ∅c0 4294  {csn 4594  {cpr 4596  ‘cfv 6537  Basecbs 17268  0_gc0g 17491  LModclmod 20958  LSubSpclss 21029  LSpanclspn 21069  LVecclvec 21200

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11155  ax-resscn 11156  ax-1cn 11157  ax-icn 11158  ax-addcl 11159  ax-addrcl 11160  ax-mulcl 11161  ax-mulrcl 11162  ax-mulcom 11163  ax-addass 11164  ax-mulass 11165  ax-distr 11166  ax-i2m1 11167  ax-1ne0 11168  ax-1rid 11169  ax-rnegex 11170  ax-rrecex 11171  ax-cnre 11172  ax-pre-lttri 11173  ax-pre-lttrn 11174  ax-pre-ltadd 11175  ax-pre-mulgt0 11176

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4877  df-int 4917  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-tpos 8221  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-er 8693  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-pnf 11244  df-mnf 11245  df-xr 11246  df-ltxr 11247  df-le 11248  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12233  df-2 12302  df-3 12303  df-sets 17223  df-slot 17241  df-ndx 17253  df-base 17269  df-ress 17290  df-plusg 17322  df-mulr 17323  df-0g 17493  df-mgm 18697  df-sgrp 18776  df-mnd 18792  df-grp 19002  df-minusg 19003  df-sbg 19004  df-cmn 19851  df-abl 19852  df-mgp 20216  df-rng 20230  df-ur 20263  df-ring 20316  df-oppr 20418  df-dvdsr 20438  df-unit 20439  df-invr 20469  df-drng 20814  df-lmod 20960  df-lss 21030  df-lsp 21070  df-lvec 21201

This theorem is referenced by:  lspprat  21254