MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lvecvscan2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lvecvscan2 21105
Description: Cancellation law for scalar multiplication. (hvmulcan2 31162 analog.) (Contributed by NM, 2-Jul-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lvecmulcan2.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
lvecmulcan2.s · = ( ·𝑠𝑊)
lvecmulcan2.f 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lvecmulcan2.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
lvecmulcan2.o 0 = (0g𝑊)
lvecmulcan2.w (𝜑𝑊 ∈ LVec)
lvecmulcan2.a (𝜑𝐴𝐾)
lvecmulcan2.b (𝜑𝐵𝐾)
lvecmulcan2.x (𝜑𝑋𝑉)
lvecmulcan2.n (𝜑𝑋0 )
Assertion
Ref Expression
lvecvscan2 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋) ↔ 𝐴 = 𝐵))

Proof of Theorem lvecvscan2
StepHypRef Expression
1 lvecmulcan2.n . . . . 5 (𝜑𝑋0 )
21neneqd 2939 . . . 4 (𝜑 → ¬ 𝑋 = 0 )
3 biorf 942 . . . . 5 𝑋 = 0 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ (𝑋 = 0 ∨ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹))))
4 orcom 876 . . . . 5 ((𝑋 = 0 ∨ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹)) ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 ))
53, 4bitrdi 288 . . . 4 𝑋 = 0 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 )))
62, 5syl 17 . . 3 (𝜑 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 )))
7 lvecmulcan2.v . . . 4 𝑉 = (Base‘𝑊)
8 lvecmulcan2.s . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
9 lvecmulcan2.f . . . 4 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
10 lvecmulcan2.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝐹)
11 eqid 2739 . . . 4 (0g𝐹) = (0g𝐹)
12 lvecmulcan2.o . . . 4 0 = (0g𝑊)
13 lvecmulcan2.w . . . 4 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
14 lveclmod 21096 . . . . . . 7 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
1513, 14syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
169lmodfgrp 20859 . . . . . 6 (𝑊 ∈ LMod → 𝐹 ∈ Grp)
1715, 16syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐹 ∈ Grp)
18 lvecmulcan2.a . . . . 5 (𝜑𝐴𝐾)
19 lvecmulcan2.b . . . . 5 (𝜑𝐵𝐾)
20 eqid 2739 . . . . . 6 (-g𝐹) = (-g𝐹)
2110, 20grpsubcl 18987 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Grp ∧ 𝐴𝐾𝐵𝐾) → (𝐴(-g𝐹)𝐵) ∈ 𝐾)
2217, 18, 19, 21syl3anc 1379 . . . 4 (𝜑 → (𝐴(-g𝐹)𝐵) ∈ 𝐾)
23 lvecmulcan2.x . . . 4 (𝜑𝑋𝑉)
247, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 22, 23lvecvs0or 21101 . . 3 (𝜑 → (((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = 0 ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 )))
25 eqid 2739 . . . . 5 (-g𝑊) = (-g𝑊)
267, 8, 9, 10, 25, 20, 15, 18, 19, 23lmodsubdir 20910 . . . 4 (𝜑 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = ((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)))
2726eqeq1d 2741 . . 3 (𝜑 → (((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = 0 ↔ ((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ))
286, 24, 273bitr2rd 309 . 2 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹)))
297, 9, 8, 10lmodvscl 20868 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐴𝐾𝑋𝑉) → (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉)
3015, 18, 23, 29syl3anc 1379 . . 3 (𝜑 → (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉)
317, 9, 8, 10lmodvscl 20868 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐵𝐾𝑋𝑉) → (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉)
3215, 19, 23, 31syl3anc 1379 . . 3 (𝜑 → (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉)
337, 12, 25lmodsubeq0 20911 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉 ∧ (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉) → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋)))
3415, 30, 32, 33syl3anc 1379 . 2 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋)))
3510, 11, 20grpsubeq0 18993 . . 3 ((𝐹 ∈ Grp ∧ 𝐴𝐾𝐵𝐾) → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ 𝐴 = 𝐵))
3617, 18, 19, 35syl3anc 1379 . 2 (𝜑 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ 𝐴 = 𝐵))
3728, 34, 363bitr3d 310 1 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋) ↔ 𝐴 = 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wo 853   = wceq 1547  wcel 2119  wne 2934  cfv 6485  (class class class)co 7356  Basecbs 17170  Scalarcsca 17214   ·𝑠 cvsca 17215  0gc0g 17393  Grpcgrp 18900  -gcsg 18902  LModclmod 20850  LVecclvec 21092
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 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5199  ax-sep 5218  ax-nul 5228  ax-pow 5294  ax-pr 5362  ax-un 7678  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3064  df-rmo 3344  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3903  df-nul 4262  df-if 4455  df-pw 4531  df-sn 4556  df-pr 4558  df-op 4562  df-uni 4839  df-iun 4923  df-br 5073  df-opab 5135  df-mpt 5154  df-tr 5180  df-id 5513  df-eprel 5518  df-po 5526  df-so 5527  df-fr 5571  df-we 5573  df-xp 5624  df-rel 5625  df-cnv 5626  df-co 5627  df-dm 5628  df-rn 5629  df-res 5630  df-ima 5631  df-pred 6252  df-ord 6313  df-on 6314  df-lim 6315  df-suc 6316  df-iota 6441  df-fun 6487  df-fn 6488  df-f 6489  df-f1 6490  df-fo 6491  df-f1o 6492  df-fv 6493  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-tpos 8166  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-er 8633  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-nn 12166  df-2 12235  df-3 12236  df-sets 17125  df-slot 17143  df-ndx 17155  df-base 17171  df-ress 17192  df-plusg 17224  df-mulr 17225  df-0g 17395  df-mgm 18599  df-sgrp 18678  df-mnd 18694  df-grp 18903  df-minusg 18904  df-sbg 18905  df-cmn 19748  df-abl 19749  df-mgp 20113  df-rng 20125  df-ur 20154  df-ring 20207  df-oppr 20308  df-dvdsr 20328  df-unit 20329  df-invr 20359  df-drng 20703  df-lmod 20852  df-lvec 21093
This theorem is referenced by:  lspsneu  21116  lvecindp  21131  lvecindp2  21132  linds2eq  33464  lshpsmreu  39601  lshpkrlem5  39606  hgmapval1  42385  hgmapadd  42386  hgmapmul  42387  hgmaprnlem1N  42388  hgmap11  42394
  Copyright terms: Public domain W3C validator