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

Theorem lvecvscan2 21037
Description: Cancellation law for scalar multiplication. (hvmulcan2 31035 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 2930 . . . 4 (𝜑 → ¬ 𝑋 = 0 )
3 biorf 936 . . . . 5 𝑋 = 0 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ (𝑋 = 0 ∨ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹))))
4 orcom 870 . . . . 5 ((𝑋 = 0 ∨ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹)) ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 ))
53, 4bitrdi 287 . . . 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 2729 . . . 4 (0g𝐹) = (0g𝐹)
12 lvecmulcan2.o . . . 4 0 = (0g𝑊)
13 lvecmulcan2.w . . . 4 (𝜑𝑊 ∈ LVec)
14 lveclmod 21028 . . . . . . 7 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
1513, 14syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ LMod)
169lmodfgrp 20790 . . . . . 6 (𝑊 ∈ LMod → 𝐹 ∈ Grp)
1715, 16syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐹 ∈ Grp)
18 lvecmulcan2.a . . . . 5 (𝜑𝐴𝐾)
19 lvecmulcan2.b . . . . 5 (𝜑𝐵𝐾)
20 eqid 2729 . . . . . 6 (-g𝐹) = (-g𝐹)
2110, 20grpsubcl 18917 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Grp ∧ 𝐴𝐾𝐵𝐾) → (𝐴(-g𝐹)𝐵) ∈ 𝐾)
2217, 18, 19, 21syl3anc 1373 . . . 4 (𝜑 → (𝐴(-g𝐹)𝐵) ∈ 𝐾)
23 lvecmulcan2.x . . . 4 (𝜑𝑋𝑉)
247, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 22, 23lvecvs0or 21033 . . 3 (𝜑 → (((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = 0 ↔ ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ∨ 𝑋 = 0 )))
25 eqid 2729 . . . . 5 (-g𝑊) = (-g𝑊)
267, 8, 9, 10, 25, 20, 15, 18, 19, 23lmodsubdir 20841 . . . 4 (𝜑 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = ((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)))
2726eqeq1d 2731 . . 3 (𝜑 → (((𝐴(-g𝐹)𝐵) · 𝑋) = 0 ↔ ((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ))
286, 24, 273bitr2rd 308 . 2 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹)))
297, 9, 8, 10lmodvscl 20799 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐴𝐾𝑋𝑉) → (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉)
3015, 18, 23, 29syl3anc 1373 . . 3 (𝜑 → (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉)
317, 9, 8, 10lmodvscl 20799 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐵𝐾𝑋𝑉) → (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉)
3215, 19, 23, 31syl3anc 1373 . . 3 (𝜑 → (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉)
337, 12, 25lmodsubeq0 20842 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝐴 · 𝑋) ∈ 𝑉 ∧ (𝐵 · 𝑋) ∈ 𝑉) → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋)))
3415, 30, 32, 33syl3anc 1373 . 2 (𝜑 → (((𝐴 · 𝑋)(-g𝑊)(𝐵 · 𝑋)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋)))
3510, 11, 20grpsubeq0 18923 . . 3 ((𝐹 ∈ Grp ∧ 𝐴𝐾𝐵𝐾) → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ 𝐴 = 𝐵))
3617, 18, 19, 35syl3anc 1373 . 2 (𝜑 → ((𝐴(-g𝐹)𝐵) = (0g𝐹) ↔ 𝐴 = 𝐵))
3728, 34, 363bitr3d 309 1 (𝜑 → ((𝐴 · 𝑋) = (𝐵 · 𝑋) ↔ 𝐴 = 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wo 847   = wceq 1540  wcel 2109  wne 2925  cfv 6486  (class class class)co 7353  Basecbs 17138  Scalarcsca 17182   ·𝑠 cvsca 17183  0gc0g 17361  Grpcgrp 18830  -gcsg 18832  LModclmod 20781  LVecclvec 21024
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7675  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3397  df-v 3440  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-riota 7310  df-ov 7356  df-oprab 7357  df-mpo 7358  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 8632  df-en 8880  df-dom 8881  df-sdom 8882  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11367  df-neg 11368  df-nn 12147  df-2 12209  df-3 12210  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17139  df-ress 17160  df-plusg 17192  df-mulr 17193  df-0g 17363  df-mgm 18532  df-sgrp 18611  df-mnd 18627  df-grp 18833  df-minusg 18834  df-sbg 18835  df-cmn 19679  df-abl 19680  df-mgp 20044  df-rng 20056  df-ur 20085  df-ring 20138  df-oppr 20240  df-dvdsr 20260  df-unit 20261  df-invr 20291  df-drng 20634  df-lmod 20783  df-lvec 21025
This theorem is referenced by:  lspsneu  21048  lvecindp  21063  lvecindp2  21064  linds2eq  33331  lshpsmreu  39090  lshpkrlem5  39095  hgmapval1  41875  hgmapadd  41876  hgmapmul  41877  hgmaprnlem1N  41878  hgmap11  41884
  Copyright terms: Public domain W3C validator