Theorem mapdh8 40597

Description: Part (8) in [Baer] p. 48. Given a reference vector 𝑋, the value of function 𝐼 at a vector 𝑇 is independent of the choice of auxiliary vectors 𝑌 and 𝑍. Unlike Baer's, our version does not require 𝑋, 𝑌, and 𝑍 to be independent, and also is defined for all 𝑌 and 𝑍 that are not colinear with 𝑋 or 𝑇. We do this to make the definition of Baer's sigma function more straightforward. (This part eliminates 𝑇 ≠ 0.) (Contributed by NM, 13-May-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
mapdh8a.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
mapdh8a.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
mapdh8a.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
mapdh8a.s	⊢ − = (-g‘𝑈)
mapdh8a.o	⊢ 0 = (0g‘𝑈)
mapdh8a.n	⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
mapdh8a.c	⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
mapdh8a.d	⊢ 𝐷 = (Base‘𝐶)
mapdh8a.r	⊢ 𝑅 = (-g‘𝐶)
mapdh8a.q	⊢ 𝑄 = (0g‘𝐶)
mapdh8a.j	⊢ 𝐽 = (LSpan‘𝐶)
mapdh8a.m	⊢ 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
mapdh8a.i	⊢ 𝐼 = (𝑥 ∈ V ↦ if((2nd ‘𝑥) = 0 , 𝑄, (℩ℎ ∈ 𝐷 ((𝑀‘(𝑁‘{(2nd ‘𝑥)})) = (𝐽‘{ℎ}) ∧ (𝑀‘(𝑁‘{((1st ‘(1st ‘𝑥)) − (2nd ‘𝑥))})) = (𝐽‘{((2nd ‘(1st ‘𝑥))𝑅ℎ)})))))
mapdh8a.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
mapdh8h.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐷)
mapdh8h.mn	⊢ (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑋})) = (𝐽‘{𝐹}))
mapdh8i.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
mapdh8i.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
mapdh8i.z	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
mapdh8i.xy	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
mapdh8i.xz	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑍}))
mapdh8i.yt	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
mapdh8i.zt	⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑍}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
mapdh8.t	⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑉)

Assertion

Ref	Expression
mapdh8	⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩))

Distinct variable groups:   𝑥,ℎ, −   0 ,ℎ,𝑥   𝐶,ℎ   𝐷,ℎ,𝑥   ℎ,𝐹,𝑥   ℎ,𝐼   ℎ,𝐽,𝑥   ℎ,𝑀,𝑥   ℎ,𝑁,𝑥   𝜑,ℎ   𝑅,ℎ,𝑥   𝑥,𝑄   𝑇,ℎ,𝑥   𝑈,ℎ   ℎ,𝑋,𝑥   ℎ,𝑌,𝑥   ℎ,𝑍,𝑥   𝑥,𝐼   ℎ,𝑉

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥)   𝐶(𝑥)   𝑄(ℎ)   𝑈(𝑥)   𝐻(𝑥,ℎ)   𝐾(𝑥,ℎ)   𝑉(𝑥)   𝑊(𝑥,ℎ)

Proof of Theorem mapdh8

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mapdh8a.q	. . . . . 6 ⊢ 𝑄 = (0g‘𝐶)
2		mapdh8a.i	. . . . . 6 ⊢ 𝐼 = (𝑥 ∈ V ↦ if((2nd ‘𝑥) = 0 , 𝑄, (℩ℎ ∈ 𝐷 ((𝑀‘(𝑁‘{(2nd ‘𝑥)})) = (𝐽‘{ℎ}) ∧ (𝑀‘(𝑁‘{((1st ‘(1st ‘𝑥)) − (2nd ‘𝑥))})) = (𝐽‘{((2nd ‘(1st ‘𝑥))𝑅ℎ)})))))
3		mapdh8a.o	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘𝑈)
4		mapdh8i.y	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
5		fvexd 6903	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩) ∈ V)
6	1, 2, 3, 4, 5	mapdhval0 40534	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩) = 𝑄)
7		mapdh8i.z	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
8		fvexd 6903	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩) ∈ V)
9	1, 2, 3, 7, 8	mapdhval0 40534	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩) = 𝑄)
10	6, 9	eqtr4d 2776	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩))
11	10	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 = 0 ) → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩))
12		oteq3 4883	. . . . 5 ⊢ (𝑇 = 0 → ⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩ = ⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩)
13	12	fveq2d 6892	. . . 4 ⊢ (𝑇 = 0 → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩))
14	13	adantl 483	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 = 0 ) → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 0 ⟩))
15		oteq3 4883	. . . . 5 ⊢ (𝑇 = 0 → ⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩ = ⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩)
16	15	fveq2d 6892	. . . 4 ⊢ (𝑇 = 0 → (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩))
17	16	adantl 483	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 = 0 ) → (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 0 ⟩))
18	11, 14, 17	3eqtr4d 2783	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 = 0 ) → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩))
19		mapdh8a.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
20		mapdh8a.u	. . 3 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
21		mapdh8a.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑈)
22		mapdh8a.s	. . 3 ⊢ − = (-g‘𝑈)
23		mapdh8a.n	. . 3 ⊢ 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
24		mapdh8a.c	. . 3 ⊢ 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
25		mapdh8a.d	. . 3 ⊢ 𝐷 = (Base‘𝐶)
26		mapdh8a.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = (-g‘𝐶)
27		mapdh8a.j	. . 3 ⊢ 𝐽 = (LSpan‘𝐶)
28		mapdh8a.m	. . 3 ⊢ 𝑀 = ((mapd‘𝐾)‘𝑊)
29		mapdh8a.k	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
30	29	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
31		mapdh8h.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐷)
32	31	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → 𝐹 ∈ 𝐷)
33		mapdh8h.mn	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑀‘(𝑁‘{𝑋})) = (𝐽‘{𝐹}))
34	33	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑀‘(𝑁‘{𝑋})) = (𝐽‘{𝐹}))
35		mapdh8i.x	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
36	35	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → 𝑋 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
37	4	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → 𝑌 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
38	7	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → 𝑍 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
39		mapdh8i.xy	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
40	39	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑌}))
41		mapdh8i.xz	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑍}))
42	41	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑁‘{𝑋}) ≠ (𝑁‘{𝑍}))
43		mapdh8i.yt	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑌}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
44	43	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑁‘{𝑌}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
45		mapdh8i.zt	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑁‘{𝑍}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
46	45	adantr 482	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑁‘{𝑍}) ≠ (𝑁‘{𝑇}))
47		mapdh8.t	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑉)
48	47	anim1i 616	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝑇 ∈ 𝑉 ∧ 𝑇 ≠ 0 ))
49		eldifsn 4789	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }) ↔ (𝑇 ∈ 𝑉 ∧ 𝑇 ≠ 0 ))
50	48, 49	sylibr 233	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → 𝑇 ∈ (𝑉 ∖ { 0 }))
51	19, 20, 21, 22, 3, 23, 24, 25, 26, 1, 27, 28, 2, 30, 32, 34, 36, 37, 38, 40, 42, 44, 46, 50	mapdh8j 40596	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑇 ≠ 0 ) → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩))
52	18, 51	pm2.61dane 3030	1 ⊢ (𝜑 → (𝐼‘⟨𝑌, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑌⟩), 𝑇⟩) = (𝐼‘⟨𝑍, (𝐼‘⟨𝑋, 𝐹, 𝑍⟩), 𝑇⟩))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   ≠ wne 2941  Vcvv 3475   ∖ cdif 3944  ifcif 4527  {csn 4627  ⟨cotp 4635   ↦ cmpt 5230  ‘cfv 6540  ℩crio 7359  (class class class)co 7404  1^st c1st 7968  2^nd c2nd 7969  Basecbs 17140  0_gc0g 17381  -_gcsg 18817  LSpanclspn 20570  HLchlt 38158  LHypclh 38793  DVecHcdvh 39887  LCDualclcd 40395  mapdcmpd 40433

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-riotaBAD 37761

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-ot 4636  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-of 7665  df-om 7851  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-tpos 8206  df-undef 8253  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-fz 13481  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-0g 17383  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-proset 18244  df-poset 18262  df-plt 18279  df-lub 18295  df-glb 18296  df-join 18297  df-meet 18298  df-p0 18374  df-p1 18375  df-lat 18381  df-clat 18448  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-subg 18997  df-cntz 19175  df-oppg 19203  df-lsm 19497  df-cmn 19643  df-abl 19644  df-mgp 19980  df-ur 19997  df-ring 20049  df-oppr 20139  df-dvdsr 20160  df-unit 20161  df-invr 20191  df-dvr 20204  df-drng 20306  df-lmod 20461  df-lss 20531  df-lsp 20571  df-lvec 20702  df-lsatoms 37784  df-lshyp 37785  df-lcv 37827  df-lfl 37866  df-lkr 37894  df-ldual 37932  df-oposet 37984  df-ol 37986  df-oml 37987  df-covers 38074  df-ats 38075  df-atl 38106  df-cvlat 38130  df-hlat 38159  df-llines 38307  df-lplanes 38308  df-lvols 38309  df-lines 38310  df-psubsp 38312  df-pmap 38313  df-padd 38605  df-lhyp 38797  df-laut 38798  df-ldil 38913  df-ltrn 38914  df-trl 38968  df-tgrp 39552  df-tendo 39564  df-edring 39566  df-dveca 39812  df-disoa 39838  df-dvech 39888  df-dib 39948  df-dic 39982  df-dih 40038  df-doch 40157  df-djh 40204  df-lcdual 40396  df-mapd 40434

This theorem is referenced by:  mapdh9a  40598  mapdh9aOLDN  40599