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

Theorem tendocnv 41008
Description: Converse of a trace-preserving endomorphism value. (Contributed by NM, 7-Apr-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
tendosp.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
tendosp.t 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
tendosp.e 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
tendocnv (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) = (𝑆𝐹))

Proof of Theorem tendocnv
StepHypRef Expression
1 simp1 1136 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
2 tendosp.h . . . . . 6 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 tendosp.t . . . . . 6 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
4 tendosp.e . . . . . 6 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
52, 3, 4tendocl 40754 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
6 eqid 2729 . . . . . 6 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
76, 2, 3ltrn1o 40111 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐹) ∈ 𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
81, 5, 7syl2anc 584 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
9 f1ococnv1 6811 . . . 4 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
108, 9syl 17 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
1110coeq1d 5815 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)))
12 simp2 1137 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → 𝑆𝐸)
136, 2, 4tendoid 40760 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸) → (𝑆‘( I ↾ (Base‘𝐾))) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
141, 12, 13syl2anc 584 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆‘( I ↾ (Base‘𝐾))) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
156, 2, 3ltrn1o 40111 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝑇) → 𝐹:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
16153adant2 1131 . . . . . . . . 9 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → 𝐹:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
17 f1ococnv2 6809 . . . . . . . . 9 (𝐹:(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → (𝐹𝐹) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
1816, 17syl 17 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝐹𝐹) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
1918fveq2d 6844 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆‘(𝐹𝐹)) = (𝑆‘( I ↾ (Base‘𝐾))))
20 f1ococnv2 6809 . . . . . . . 8 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
218, 20syl 17 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = ( I ↾ (Base‘𝐾)))
2214, 19, 213eqtr4rd 2775 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆‘(𝐹𝐹)))
23 simp3 1138 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → 𝐹𝑇)
242, 3ltrncnv 40133 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝑇) → 𝐹𝑇)
25243adant2 1131 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → 𝐹𝑇)
262, 3, 4tendospdi1 41007 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐸𝐹𝑇𝐹𝑇)) → (𝑆‘(𝐹𝐹)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)))
271, 12, 23, 25, 26syl13anc 1374 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆‘(𝐹𝐹)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)))
2822, 27eqtrd 2764 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)))
2928coeq2d 5816 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → ((𝑆𝐹) ∘ ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹))) = ((𝑆𝐹) ∘ ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹))))
30 coass 6226 . . . 4 (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = ((𝑆𝐹) ∘ ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)))
31 coass 6226 . . . 4 (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = ((𝑆𝐹) ∘ ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)))
3229, 30, 313eqtr4g 2789 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)))
3310coeq1d 5815 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)))
342, 3, 4tendocl 40754 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
3525, 34syld3an3 1411 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
366, 2, 3ltrn1o 40111 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐹) ∈ 𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
371, 35, 36syl2anc 584 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
38 f1of 6782 . . . 4 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
39 fcoi2 6717 . . . 4 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾) → (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆𝐹))
4037, 38, 393syl 18 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆𝐹))
4132, 33, 403eqtrd 2768 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐹)) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆𝐹))
422, 3ltrncnv 40133 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐹) ∈ 𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
431, 5, 42syl2anc 584 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
446, 2, 3ltrn1o 40111 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐹) ∈ 𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
451, 43, 44syl2anc 584 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾))
46 f1of 6782 . . 3 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)–1-1-onto→(Base‘𝐾) → (𝑆𝐹):(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾))
47 fcoi2 6717 . . 3 ((𝑆𝐹):(Base‘𝐾)⟶(Base‘𝐾) → (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆𝐹))
4845, 46, 473syl 18 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (( I ↾ (Base‘𝐾)) ∘ (𝑆𝐹)) = (𝑆𝐹))
4911, 41, 483eqtr3rd 2773 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) = (𝑆𝐹))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109   I cid 5525  ccnv 5630  cres 5633  ccom 5635  wf 6495  1-1-ontowf1o 6498  cfv 6499  Basecbs 17155  HLchlt 39336  LHypclh 39971  LTrncltrn 40088  TEndoctendo 40739
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 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5315  ax-pr 5382  ax-un 7691
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  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-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-id 5526  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-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-map 8778  df-proset 18235  df-poset 18254  df-plt 18269  df-lub 18285  df-glb 18286  df-join 18287  df-meet 18288  df-p0 18364  df-p1 18365  df-lat 18373  df-clat 18440  df-oposet 39162  df-ol 39164  df-oml 39165  df-covers 39252  df-ats 39253  df-atl 39284  df-cvlat 39308  df-hlat 39337  df-lhyp 39975  df-laut 39976  df-ldil 40091  df-ltrn 40092  df-trl 40146  df-tendo 40742
This theorem is referenced by:  tendospcanN  41010  dihjatcclem4  41408
  Copyright terms: Public domain W3C validator