Theorem nlmmul0or 24578

Description: If a scalar product is zero, one of its factors must be zero. (Contributed by NM, 6-Dec-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Oct-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
nlmmul0or.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
nlmmul0or.s	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
nlmmul0or.z	⊢ 0 = (0g‘𝑊)
nlmmul0or.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
nlmmul0or.k	⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
nlmmul0or.o	⊢ 𝑂 = (0g‘𝐹)

Assertion

Ref	Expression
nlmmul0or	⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((𝐴 · 𝐵) = 0 ↔ (𝐴 = 𝑂 ∨ 𝐵 = 0 )))

Proof of Theorem nlmmul0or

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nlmmul0or.f	. . . . . . 7 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
2	1	nlmngp2 24575	. . . . . 6 ⊢ (𝑊 ∈ NrmMod → 𝐹 ∈ NrmGrp)
3	2	3ad2ant1 1133	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → 𝐹 ∈ NrmGrp)
4		simp2 1137	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → 𝐴 ∈ 𝐾)
5		nlmmul0or.k	. . . . . 6 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
6		eqid 2730	. . . . . 6 ⊢ (norm‘𝐹) = (norm‘𝐹)
7	5, 6	nmcl 24511	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝐾) → ((norm‘𝐹)‘𝐴) ∈ ℝ)
8	3, 4, 7	syl2anc 584	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝐹)‘𝐴) ∈ ℝ)
9	8	recnd 11209	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝐹)‘𝐴) ∈ ℂ)
10		nlmngp 24572	. . . . . 6 ⊢ (𝑊 ∈ NrmMod → 𝑊 ∈ NrmGrp)
11	10	3ad2ant1 1133	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → 𝑊 ∈ NrmGrp)
12		simp3 1138	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → 𝐵 ∈ 𝑉)
13		nlmmul0or.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
14		eqid 2730	. . . . . 6 ⊢ (norm‘𝑊) = (norm‘𝑊)
15	13, 14	nmcl 24511	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝑊)‘𝐵) ∈ ℝ)
16	11, 12, 15	syl2anc 584	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝑊)‘𝐵) ∈ ℝ)
17	16	recnd 11209	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝑊)‘𝐵) ∈ ℂ)
18	9, 17	mul0ord 11833	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((((norm‘𝐹)‘𝐴) · ((norm‘𝑊)‘𝐵)) = 0 ↔ (((norm‘𝐹)‘𝐴) = 0 ∨ ((norm‘𝑊)‘𝐵) = 0)))
19		nlmmul0or.s	. . . . 5 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
20	13, 14, 19, 1, 5, 6	nmvs 24571	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((norm‘𝑊)‘(𝐴 · 𝐵)) = (((norm‘𝐹)‘𝐴) · ((norm‘𝑊)‘𝐵)))
21	20	eqeq1d 2732	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (((norm‘𝑊)‘(𝐴 · 𝐵)) = 0 ↔ (((norm‘𝐹)‘𝐴) · ((norm‘𝑊)‘𝐵)) = 0))
22		nlmlmod 24573	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ NrmMod → 𝑊 ∈ LMod)
23	13, 1, 19, 5	lmodvscl 20791	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝐴 · 𝐵) ∈ 𝑉)
24	22, 23	syl3an1 1163	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝐴 · 𝐵) ∈ 𝑉)
25		nlmmul0or.z	. . . . 5 ⊢ 0 = (0g‘𝑊)
26	13, 14, 25	nmeq0 24513	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ (𝐴 · 𝐵) ∈ 𝑉) → (((norm‘𝑊)‘(𝐴 · 𝐵)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝐵) = 0 ))
27	11, 24, 26	syl2anc 584	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (((norm‘𝑊)‘(𝐴 · 𝐵)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝐵) = 0 ))
28	21, 27	bitr3d 281	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((((norm‘𝐹)‘𝐴) · ((norm‘𝑊)‘𝐵)) = 0 ↔ (𝐴 · 𝐵) = 0 ))
29		nlmmul0or.o	. . . . 5 ⊢ 𝑂 = (0g‘𝐹)
30	5, 6, 29	nmeq0 24513	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝐾) → (((norm‘𝐹)‘𝐴) = 0 ↔ 𝐴 = 𝑂))
31	3, 4, 30	syl2anc 584	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (((norm‘𝐹)‘𝐴) = 0 ↔ 𝐴 = 𝑂))
32	13, 14, 25	nmeq0 24513	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmGrp ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (((norm‘𝑊)‘𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0 ))
33	11, 12, 32	syl2anc 584	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (((norm‘𝑊)‘𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0 ))
34	31, 33	orbi12d 918	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((((norm‘𝐹)‘𝐴) = 0 ∨ ((norm‘𝑊)‘𝐵) = 0) ↔ (𝐴 = 𝑂 ∨ 𝐵 = 0 )))
35	18, 28, 34	3bitr3d 309	1 ⊢ ((𝑊 ∈ NrmMod ∧ 𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ((𝐴 · 𝐵) = 0 ↔ (𝐴 = 𝑂 ∨ 𝐵 = 0 )))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∨ wo 847   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ‘cfv 6514  (class class class)co 7390  ℝcr 11074  0cc0 11075   · cmul 11080  Basecbs 17186  Scalarcsca 17230   ·_𝑠 cvsca 17231  0_gc0g 17409  LModclmod 20773  normcnm 24471  NrmGrpcngp 24472  NrmModcnlm 24475

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 2702  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-pre-sup 11153

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 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-er 8674  df-map 8804  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-sup 9400  df-inf 9401  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-n0 12450  df-z 12537  df-uz 12801  df-q 12915  df-rp 12959  df-xneg 13079  df-xadd 13080  df-xmul 13081  df-0g 17411  df-topgen 17413  df-mgm 18574  df-sgrp 18653  df-mnd 18669  df-grp 18875  df-lmod 20775  df-psmet 21263  df-xmet 21264  df-met 21265  df-bl 21266  df-mopn 21267  df-top 22788  df-topon 22805  df-topsp 22827  df-bases 22840  df-xms 24215  df-ms 24216  df-nm 24477  df-ngp 24478  df-nrg 24480  df-nlm 24481

This theorem is referenced by: (None)