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

Theorem lspsnvs 20007
Description: A nonzero scalar product does not change the span of a singleton. (spansncol 29505 analog.) (Contributed by NM, 23-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lspsnvs.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lspsnvs.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lspsnvs.t · = ( ·𝑠𝑊)
lspsnvs.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lspsnvs.o 0 = (0g𝐹)
lspsnvs.n 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
lspsnvs ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) = (𝑁‘{𝑋}))

Proof of Theorem lspsnvs
StepHypRef Expression
1 lveclmod 19999 . . . 4 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
213ad2ant1 1134 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑊 ∈ LMod)
3 simp2l 1200 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑅𝐾)
4 simp3 1139 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑋𝑉)
5 lspsnvs.f . . . 4 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
6 lspsnvs.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝐹)
7 lspsnvs.v . . . 4 𝑉 = (Base‘𝑊)
8 lspsnvs.t . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
9 lspsnvs.n . . . 4 𝑁 = (LSpan‘𝑊)
105, 6, 7, 8, 9lspsnvsi 19897 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅𝐾𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) ⊆ (𝑁‘{𝑋}))
112, 3, 4, 10syl3anc 1372 . 2 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) ⊆ (𝑁‘{𝑋}))
125lvecdrng 19998 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LVec → 𝐹 ∈ DivRing)
13123ad2ant1 1134 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝐹 ∈ DivRing)
14 simp2r 1201 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → 𝑅0 )
15 lspsnvs.o . . . . . . . . 9 0 = (0g𝐹)
16 eqid 2738 . . . . . . . . 9 (.r𝐹) = (.r𝐹)
17 eqid 2738 . . . . . . . . 9 (1r𝐹) = (1r𝐹)
18 eqid 2738 . . . . . . . . 9 (invr𝐹) = (invr𝐹)
196, 15, 16, 17, 18drnginvrl 19642 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝑅𝐾𝑅0 ) → (((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) = (1r𝐹))
2013, 3, 14, 19syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) = (1r𝐹))
2120oveq1d 7187 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = ((1r𝐹) · 𝑋))
226, 15, 18drnginvrcl 19640 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝑅𝐾𝑅0 ) → ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾)
2313, 3, 14, 22syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾)
247, 5, 8, 6, 16lmodvsass 19780 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾𝑅𝐾𝑋𝑉)) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)))
252, 23, 3, 4, 24syl13anc 1373 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((((invr𝐹)‘𝑅)(.r𝐹)𝑅) · 𝑋) = (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)))
267, 5, 8, 17lmodvs1 19783 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋𝑉) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
272, 4, 26syl2anc 587 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → ((1r𝐹) · 𝑋) = 𝑋)
2821, 25, 273eqtr3d 2781 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋)) = 𝑋)
2928sneqd 4528 . . . 4 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → {(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))} = {𝑋})
3029fveq2d 6680 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) = (𝑁‘{𝑋}))
317, 5, 8, 6lmodvscl 19772 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅𝐾𝑋𝑉) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉)
322, 3, 4, 31syl3anc 1372 . . . 4 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉)
335, 6, 7, 8, 9lspsnvsi 19897 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ ((invr𝐹)‘𝑅) ∈ 𝐾 ∧ (𝑅 · 𝑋) ∈ 𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
342, 23, 32, 33syl3anc 1372 . . 3 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(((invr𝐹)‘𝑅) · (𝑅 · 𝑋))}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
3530, 34eqsstrrd 3916 . 2 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{𝑋}) ⊆ (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}))
3611, 35eqssd 3894 1 ((𝑊 ∈ LVec ∧ (𝑅𝐾𝑅0 ) ∧ 𝑋𝑉) → (𝑁‘{(𝑅 · 𝑋)}) = (𝑁‘{𝑋}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1088   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2934  wss 3843  {csn 4516  cfv 6339  (class class class)co 7172  Basecbs 16588  .rcmulr 16671  Scalarcsca 16673   ·𝑠 cvsca 16674  0gc0g 16818  1rcur 19372  invrcinvr 19545  DivRingcdr 19623  LModclmod 19755  LSpanclspn 19864  LVecclvec 19995
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1975  ax-7 2020  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2710  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7481  ax-cnex 10673  ax-resscn 10674  ax-1cn 10675  ax-icn 10676  ax-addcl 10677  ax-addrcl 10678  ax-mulcl 10679  ax-mulrcl 10680  ax-mulcom 10681  ax-addass 10682  ax-mulass 10683  ax-distr 10684  ax-i2m1 10685  ax-1ne0 10686  ax-1rid 10687  ax-rnegex 10688  ax-rrecex 10689  ax-cnre 10690  ax-pre-lttri 10691  ax-pre-lttrn 10692  ax-pre-ltadd 10693  ax-pre-mulgt0 10694
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2075  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2717  df-cleq 2730  df-clel 2811  df-nfc 2881  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3058  df-rex 3059  df-reu 3060  df-rmo 3061  df-rab 3062  df-v 3400  df-sbc 3681  df-csb 3791  df-dif 3846  df-un 3848  df-in 3850  df-ss 3860  df-pss 3862  df-nul 4212  df-if 4415  df-pw 4490  df-sn 4517  df-pr 4519  df-tp 4521  df-op 4523  df-uni 4797  df-int 4837  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5429  df-eprel 5434  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5483  df-we 5485  df-xp 5531  df-rel 5532  df-cnv 5533  df-co 5534  df-dm 5535  df-rn 5536  df-res 5537  df-ima 5538  df-pred 6129  df-ord 6175  df-on 6176  df-lim 6177  df-suc 6178  df-iota 6297  df-fun 6341  df-fn 6342  df-f 6343  df-f1 6344  df-fo 6345  df-f1o 6346  df-fv 6347  df-riota 7129  df-ov 7175  df-oprab 7176  df-mpo 7177  df-om 7602  df-1st 7716  df-2nd 7717  df-tpos 7923  df-wrecs 7978  df-recs 8039  df-rdg 8077  df-er 8322  df-en 8558  df-dom 8559  df-sdom 8560  df-pnf 10757  df-mnf 10758  df-xr 10759  df-ltxr 10760  df-le 10761  df-sub 10952  df-neg 10953  df-nn 11719  df-2 11781  df-3 11782  df-ndx 16591  df-slot 16592  df-base 16594  df-sets 16595  df-ress 16596  df-plusg 16683  df-mulr 16684  df-0g 16820  df-mgm 17970  df-sgrp 18019  df-mnd 18030  df-grp 18224  df-minusg 18225  df-sbg 18226  df-mgp 19361  df-ur 19373  df-ring 19420  df-oppr 19497  df-dvdsr 19515  df-unit 19516  df-invr 19546  df-drng 19625  df-lmod 19757  df-lss 19825  df-lsp 19865  df-lvec 19996
This theorem is referenced by:  lspsneleq  20008  lspsneq  20015  lspfixed  20021  islbs2  20047  lindsadd  35415  lindsenlbs  35417  mapdpglem22  39352  hdmap14lem1a  39525
  Copyright terms: Public domain W3C validator