Theorem qcvs 25114

Description: The field of rational numbers as left module over itself is a subcomplex vector space. The vector operation is +, and the scalar product is ·. (Contributed by AV, 22-Oct-2021.)

Hypothesis

Ref	Expression
qcvs.q	⊢ 𝑄 = (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))

Assertion

Ref	Expression
qcvs	⊢ 𝑄 ∈ ℂVec

Proof of Theorem qcvs

Step	Hyp	Ref	Expression
1		qsubdrg 21399	. . . . . 6 ⊢ (ℚ ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ (ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing)
2		drngring 20713	. . . . . . 7 ⊢ ((ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing → (ℂfld ↾s ℚ) ∈ Ring)
3	2	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((ℚ ∈ (SubRing‘ℂfld) ∧ (ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing) → (ℂfld ↾s ℚ) ∈ Ring)
4	1, 3	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ (ℂfld ↾s ℚ) ∈ Ring
5		rlmlmod 21198	. . . . 5 ⊢ ((ℂfld ↾s ℚ) ∈ Ring → (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ LMod)
6	4, 5	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ LMod
7	1	simpri 485	. . . . 5 ⊢ (ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing
8		rlmsca 21193	. . . . . 6 ⊢ ((ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing → (ℂfld ↾s ℚ) = (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))))
9	8	eqcomd 2743	. . . . 5 ⊢ ((ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing → (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))) = (ℂfld ↾s ℚ))
10	7, 9	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))) = (ℂfld ↾s ℚ)
11	1	simpli 483	. . . 4 ⊢ ℚ ∈ (SubRing‘ℂfld)
12		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))) = (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)))
13	12	isclmi 25044	. . . 4 ⊢ (((ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ LMod ∧ (Scalar‘(ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))) = (ℂfld ↾s ℚ) ∧ ℚ ∈ (SubRing‘ℂfld)) → (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ ℂMod)
14	6, 10, 11, 13	mp3an 1464	. . 3 ⊢ (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ ℂMod
15		rlmlvec 21199	. . . 4 ⊢ ((ℂfld ↾s ℚ) ∈ DivRing → (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ LVec)
16	7, 15	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ LVec
17	14, 16	elini 4140	. 2 ⊢ (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ)) ∈ (ℂMod ∩ LVec)
18		qcvs.q	. 2 ⊢ 𝑄 = (ringLMod‘(ℂfld ↾s ℚ))
19		df-cvs 25091	. 2 ⊢ ℂVec = (ℂMod ∩ LVec)
20	17, 18, 19	3eltr4i 2850	1 ⊢ 𝑄 ∈ ℂVec

Syntax hints:   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ∩ cin 3889  ‘cfv 6499  (class class class)co 7367  ℚcq 12898   ↾_s cress 17200  Scalarcsca 17223  Ringcrg 20214  SubRingcsubrg 20546  DivRingcdr 20706  LModclmod 20855  LVecclvec 21097  ringLModcrglmod 21167  ℂ_fldccnfld 21352  ℂModcclm 25029  ℂVecccvs 25090

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5308  ax-pr 5376  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-addf 11117

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6266  df-ord 6327  df-on 6328  df-lim 6329  df-suc 6330  df-iota 6455  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-tpos 8176  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-div 11808  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-q 12899  df-fz 13462  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-starv 17235  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-unif 17243  df-0g 17404  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-grp 18912  df-minusg 18913  df-subg 19099  df-cmn 19757  df-abl 19758  df-mgp 20122  df-rng 20134  df-ur 20163  df-ring 20216  df-cring 20217  df-oppr 20317  df-dvdsr 20337  df-unit 20338  df-invr 20368  df-dvr 20381  df-subrng 20523  df-subrg 20547  df-drng 20708  df-lmod 20857  df-lvec 21098  df-sra 21168  df-rgmod 21169  df-cnfld 21353  df-clm 25030  df-cvs 25091

This theorem is referenced by: (None)