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

Theorem tendoicl 39970
Description: Closure of the additive inverse endomorphism. (Contributed by NM, 12-Jun-2013.)
Hypotheses
Ref Expression
tendoicl.h 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
tendoicl.t 𝑇 = ((LTrnβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
tendoicl.e 𝐸 = ((TEndoβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
tendoicl.i 𝐼 = (𝑠 ∈ 𝐸 ↦ (𝑓 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘ β€˜π‘“)))
Assertion
Ref Expression
tendoicl (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (πΌβ€˜π‘†) ∈ 𝐸)
Distinct variable groups:   𝐸,𝑠   𝑓,𝑠,𝑇   𝑓,π‘Š,𝑠
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑓,𝑠)   𝐸(𝑓)   𝐻(𝑓,𝑠)   𝐼(𝑓,𝑠)   𝐾(𝑓,𝑠)

Proof of Theorem tendoicl
Dummy variables 𝑔 β„Ž are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2732 . 2 (leβ€˜πΎ) = (leβ€˜πΎ)
2 tendoicl.h . 2 𝐻 = (LHypβ€˜πΎ)
3 tendoicl.t . 2 𝑇 = ((LTrnβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
4 eqid 2732 . 2 ((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š) = ((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
5 tendoicl.e . 2 𝐸 = ((TEndoβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)
6 simpl 483 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
7 simpll 765 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻))
82, 3, 5tendocl 39941 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇)
983expa 1118 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇)
102, 3ltrncnv 39320 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ (π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇) β†’ β—‘(π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇)
117, 9, 10syl2anc 584 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ β—‘(π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇)
1211fmpttd 7116 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (𝑔 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘†β€˜π‘”)):π‘‡βŸΆπ‘‡)
13 tendoicl.i . . . . . 6 𝐼 = (𝑠 ∈ 𝐸 ↦ (𝑓 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘ β€˜π‘“)))
1413, 3tendoi 39968 . . . . 5 (𝑆 ∈ 𝐸 β†’ (πΌβ€˜π‘†) = (𝑔 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘†β€˜π‘”)))
1514adantl 482 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (πΌβ€˜π‘†) = (𝑔 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘†β€˜π‘”)))
1615feq1d 6702 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ ((πΌβ€˜π‘†):π‘‡βŸΆπ‘‡ ↔ (𝑔 ∈ 𝑇 ↦ β—‘(π‘†β€˜π‘”)):π‘‡βŸΆπ‘‡))
1712, 16mpbird 256 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (πΌβ€˜π‘†):π‘‡βŸΆπ‘‡)
18 simp1r 1198 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ 𝑆 ∈ 𝐸)
192, 3ltrnco 39893 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (𝑔 ∘ β„Ž) ∈ 𝑇)
20193adant1r 1177 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (𝑔 ∘ β„Ž) ∈ 𝑇)
2113, 3tendoi2 39969 . . . 4 ((𝑆 ∈ 𝐸 ∧ (𝑔 ∘ β„Ž) ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = β—‘(π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)))
2218, 20, 21syl2anc 584 . . 3 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = β—‘(π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)))
23 cnvco 5885 . . . 4 β—‘((π‘†β€˜β„Ž) ∘ (π‘†β€˜π‘”)) = (β—‘(π‘†β€˜π‘”) ∘ β—‘(π‘†β€˜β„Ž))
242, 3ltrncom 39912 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (𝑔 ∘ β„Ž) = (β„Ž ∘ 𝑔))
25243adant1r 1177 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (𝑔 ∘ β„Ž) = (β„Ž ∘ 𝑔))
2625fveq2d 6895 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = (π‘†β€˜(β„Ž ∘ 𝑔)))
27 simp1ll 1236 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ 𝐾 ∈ HL)
28 simp1lr 1237 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ π‘Š ∈ 𝐻)
29 simp3 1138 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ β„Ž ∈ 𝑇)
30 simp2 1137 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ 𝑔 ∈ 𝑇)
312, 3, 5tendovalco 39939 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻 ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ (β„Ž ∈ 𝑇 ∧ 𝑔 ∈ 𝑇)) β†’ (π‘†β€˜(β„Ž ∘ 𝑔)) = ((π‘†β€˜β„Ž) ∘ (π‘†β€˜π‘”)))
3227, 28, 18, 29, 30, 31syl32anc 1378 . . . . . 6 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (π‘†β€˜(β„Ž ∘ 𝑔)) = ((π‘†β€˜β„Ž) ∘ (π‘†β€˜π‘”)))
3326, 32eqtrd 2772 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = ((π‘†β€˜β„Ž) ∘ (π‘†β€˜π‘”)))
3433cnveqd 5875 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ β—‘(π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = β—‘((π‘†β€˜β„Ž) ∘ (π‘†β€˜π‘”)))
3513, 3tendoi2 39969 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) = β—‘(π‘†β€˜π‘”))
3618, 30, 35syl2anc 584 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) = β—‘(π‘†β€˜π‘”))
3713, 3tendoi2 39969 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ 𝐸 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜β„Ž) = β—‘(π‘†β€˜β„Ž))
3818, 29, 37syl2anc 584 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜β„Ž) = β—‘(π‘†β€˜β„Ž))
3936, 38coeq12d 5864 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ (((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) ∘ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜β„Ž)) = (β—‘(π‘†β€˜π‘”) ∘ β—‘(π‘†β€˜β„Ž)))
4023, 34, 393eqtr4a 2798 . . 3 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ β—‘(π‘†β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = (((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) ∘ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜β„Ž)))
4122, 40eqtrd 2772 . 2 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇 ∧ β„Ž ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜(𝑔 ∘ β„Ž)) = (((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) ∘ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜β„Ž)))
4235adantll 712 . . . . 5 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ ((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”) = β—‘(π‘†β€˜π‘”))
4342fveq2d 6895 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”)) = (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜β—‘(π‘†β€˜π‘”)))
442, 3, 4trlcnv 39339 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ (π‘†β€˜π‘”) ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜β—‘(π‘†β€˜π‘”)) = (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜(π‘†β€˜π‘”)))
457, 9, 44syl2anc 584 . . . 4 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜β—‘(π‘†β€˜π‘”)) = (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜(π‘†β€˜π‘”)))
4643, 45eqtrd 2772 . . 3 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”)) = (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜(π‘†β€˜π‘”)))
471, 2, 3, 4, 5tendotp 39935 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜(π‘†β€˜π‘”))(leβ€˜πΎ)(((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜π‘”))
48473expa 1118 . . 3 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜(π‘†β€˜π‘”))(leβ€˜πΎ)(((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜π‘”))
4946, 48eqbrtrd 5170 . 2 ((((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) ∧ 𝑔 ∈ 𝑇) β†’ (((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜((πΌβ€˜π‘†)β€˜π‘”))(leβ€˜πΎ)(((trLβ€˜πΎ)β€˜π‘Š)β€˜π‘”))
501, 2, 3, 4, 5, 6, 17, 41, 49istendod 39936 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ π‘Š ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸) β†’ (πΌβ€˜π‘†) ∈ 𝐸)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  β—‘ccnv 5675   ∘ ccom 5680  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  lecple 17208  HLchlt 38523  LHypclh 39158  LTrncltrn 39275  trLctrl 39332  TEndoctendo 39926
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-riotaBAD 38126
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-undef 8260  df-map 8824  df-proset 18252  df-poset 18270  df-plt 18287  df-lub 18303  df-glb 18304  df-join 18305  df-meet 18306  df-p0 18382  df-p1 18383  df-lat 18389  df-clat 18456  df-oposet 38349  df-ol 38351  df-oml 38352  df-covers 38439  df-ats 38440  df-atl 38471  df-cvlat 38495  df-hlat 38524  df-llines 38672  df-lplanes 38673  df-lvols 38674  df-lines 38675  df-psubsp 38677  df-pmap 38678  df-padd 38970  df-lhyp 39162  df-laut 39163  df-ldil 39278  df-ltrn 39279  df-trl 39333  df-tendo 39929
This theorem is referenced by:  tendoipl  39971  tendoipl2  39972  erngdvlem1  40162  erngdvlem1-rN  40170  dihjatcclem4  40595
  Copyright terms: Public domain W3C validator