Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mapdcv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mapdcv 42810
Description: Covering property of the converse of the map defined by df-mapd 42775. (Contributed by NM, 14-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
mapdcv.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
mapdcv.m 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
mapdcv.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
mapdcv.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
mapdcv.c 𝐶 = ( ⋖L ‘𝑈)
mapdcv.d 𝐷 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
mapdcv.e 𝐸 = ( ⋖L ‘𝐷)
mapdcv.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
mapdcv.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑆)
mapdcv.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑆)
Assertion
Ref Expression
mapdcv (𝜑 → (𝑋𝐶𝑌 ↔ (𝑀‘𝑋)𝐸(𝑀‘𝑌)))

Proof of Theorem mapdcv
Dummy variables 𝑣 𝑓 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mapdcv.h . . . 4 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 mapdcv.m . . . 4 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
3 mapdcv.u . . . 4 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
4 mapdcv.s . . . 4 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
5 mapdcv.k . . . 4 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
6 mapdcv.x . . . 4 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑆)
7 mapdcv.y . . . 4 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑆)
81, 2, 3, 4, 5, 6, 7mapdsord 42805 . . 3 (𝜑 → ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑌) ↔ 𝑋 ⊊ 𝑌))
9 mapdcv.d . . . . . . 7 𝐷 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
10 eqid 2760 . . . . . . 7 (LSubSp‘𝐷) = (LSubSp‘𝐷)
115adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
12 simpr 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → 𝑣 ∈ 𝑆)
131, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12mapdcl2 42806 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → (𝑀‘𝑣) ∈ (LSubSp‘𝐷))
145adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
151, 2, 9, 10, 5mapdrn2 42801 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ran 𝑀 = (LSubSp‘𝐷))
1615eleq2d 2846 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑓 ∈ ran 𝑀 ↔ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)))
1716biimpar 483 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → 𝑓 ∈ ran 𝑀)
181, 2, 3, 4, 14, 17mapdcnvcl 42802 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → (◡𝑀‘𝑓) ∈ 𝑆)
191, 2, 14, 17mapdcnvid2 42807 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → (𝑀‘(◡𝑀‘𝑓)) = 𝑓)
2019eqcomd 2766 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → 𝑓 = (𝑀‘(◡𝑀‘𝑓)))
21 fveq2 6885 . . . . . . . 8 (𝑣 = (◡𝑀‘𝑓) → (𝑀‘𝑣) = (𝑀‘(◡𝑀‘𝑓)))
2221rspceeqv 3598 . . . . . . 7 (((◡𝑀‘𝑓) ∈ 𝑆 ∧ 𝑓 = (𝑀‘(◡𝑀‘𝑓))) → ∃𝑣 ∈ 𝑆 𝑓 = (𝑀‘𝑣))
2318, 20, 22syl2anc 596 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)) → ∃𝑣 ∈ 𝑆 𝑓 = (𝑀‘𝑣))
24 psseq2 4018 . . . . . . . 8 (𝑓 = (𝑀‘𝑣) → ((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ↔ (𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣)))
25 psseq1 4017 . . . . . . . 8 (𝑓 = (𝑀‘𝑣) → (𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌) ↔ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌)))
2624, 25anbi12d 644 . . . . . . 7 (𝑓 = (𝑀‘𝑣) → (((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ∧ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌))))
2726adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑓 = (𝑀‘𝑣)) → (((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ∧ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌))))
2813, 23, 27rexxfrd 5370 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑆 ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ∧ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌))))
296adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ 𝑆)
301, 2, 3, 4, 11, 29, 12mapdsord 42805 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ↔ 𝑋 ⊊ 𝑣))
317adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → 𝑌 ∈ 𝑆)
321, 2, 3, 4, 11, 12, 31mapdsord 42805 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → ((𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌) ↔ 𝑣 ⊊ 𝑌))
3330, 32anbi12d 644 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑣 ∈ 𝑆) → (((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ∧ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌)))
3433rexbidva 3184 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑣 ∈ 𝑆 ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑣) ∧ (𝑀‘𝑣) ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑆 (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌)))
3528, 34bitrd 282 . . . 4 (𝜑 → (∃𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝑆 (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌)))
3635notbid 321 . . 3 (𝜑 → (¬ ∃𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)) ↔ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑆 (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌)))
378, 36anbi12d 644 . 2 (𝜑 → (((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑌) ∧ ¬ ∃𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌))) ↔ (𝑋 ⊊ 𝑌 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑆 (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌))))
38 mapdcv.e . . 3 𝐸 = ( ⋖L ‘𝐷)
391, 9, 5lcdlmod 42742 . . 3 (𝜑 → 𝐷 ∈ LMod)
401, 2, 3, 4, 9, 10, 5, 6mapdcl2 42806 . . 3 (𝜑 → (𝑀‘𝑋) ∈ (LSubSp‘𝐷))
411, 2, 3, 4, 9, 10, 5, 7mapdcl2 42806 . . 3 (𝜑 → (𝑀‘𝑌) ∈ (LSubSp‘𝐷))
4210, 38, 39, 40, 41lcvbr 40171 . 2 (𝜑 → ((𝑀‘𝑋)𝐸(𝑀‘𝑌) ↔ ((𝑀‘𝑋) ⊊ (𝑀‘𝑌) ∧ ¬ ∃𝑓 ∈ (LSubSp‘𝐷)((𝑀‘𝑋) ⊊ 𝑓 ∧ 𝑓 ⊊ (𝑀‘𝑌)))))
43 mapdcv.c . . 3 𝐶 = ( ⋖L ‘𝑈)
441, 3, 5dvhlmod 42260 . . 3 (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
454, 43, 44, 6, 7lcvbr 40171 . 2 (𝜑 → (𝑋𝐶𝑌 ↔ (𝑋 ⊊ 𝑌 ∧ ¬ ∃𝑣 ∈ 𝑆 (𝑋 ⊊ 𝑣 ∧ 𝑣 ⊊ 𝑌))))
4637, 42, 453bitr4rd 315 1 (𝜑 → (𝑋𝐶𝑌 ↔ (𝑀‘𝑋)𝐸(𝑀‘𝑌)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∃wrex 3086   ⊊ wpss 4013   class class class wbr 5102  ◡ccnv 5649  ran crn 5651  ‘cfv 6538  LModclmod 21140  LSubSpclss 21211   ⋖L clcv 40168  HLchlt 40500  LHypclh 41134  DVecHcdvh 42228  LCDualclcd 42736  mapdcmpd 42774
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280  ax-riotaBAD 40103
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-tpos 8246  df-undef 8293  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-2o 8480  df-er 8720  df-map 8852  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-4 12410  df-5 12411  df-6 12412  df-n0 12610  df-z 12697  df-uz 12969  df-fz 13643  df-struct 17330  df-sets 17347  df-slot 17365  df-ndx 17377  df-base 17393  df-ress 17414  df-plusg 17446  df-mulr 17447  df-sca 17449  df-vsca 17450  df-0g 17617  df-mre 17761  df-mrc 17762  df-acs 17764  df-proset 18473  df-poset 18492  df-plt 18507  df-lub 18523  df-glb 18524  df-join 18525  df-meet 18526  df-p0 18602  df-p1 18603  df-lat 18611  df-clat 18678  df-mgm 18821  df-sgrp 18913  df-mnd 18929  df-submnd 18984  df-grp 19152  df-minusg 19153  df-sbg 19154  df-subg 19338  df-cntz 19536  df-oppg 19565  df-lsm 19855  df-cmn 20001  df-abl 20002  df-mgp 20366  df-rng 20380  df-ur 20413  df-ring 20466  df-oppr 20572  df-dvdsr 20592  df-unit 20593  df-invr 20623  df-dvr 20636  df-nzr 20768  df-rlreg 20951  df-domn 20952  df-drng 20987  df-lmod 21142  df-lss 21212  df-lsp 21252  df-lvec 21383  df-lsatoms 40126  df-lshyp 40127  df-lcv 40169  df-lfl 40208  df-lkr 40236  df-ldual 40274  df-oposet 40326  df-ol 40328  df-oml 40329  df-covers 40416  df-ats 40417  df-atl 40448  df-cvlat 40472  df-hlat 40501  df-llines 40648  df-lplanes 40649  df-lvols 40650  df-lines 40651  df-psubsp 40653  df-pmap 40654  df-padd 40946  df-lhyp 41138  df-laut 41139  df-ldil 41254  df-ltrn 41255  df-trl 41309  df-tgrp 41893  df-tendo 41905  df-edring 41907  df-dveca 42153  df-disoa 42179  df-dvech 42229  df-dib 42289  df-dic 42323  df-dih 42379  df-doch 42498  df-djh 42545  df-lcdual 42737  df-mapd 42775
This theorem is used by:  mapdcnvatN  42816  mapdat  42817
  Copyright terms: Public domain W3C validator