Theorem tendorinv 41900

Description: Right multiplicative inverse for endomorphism. (Contributed by NM, 10-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
tendoinv.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
tendoinv.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
tendoinv.t	⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
tendoinv.e	⊢ 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
tendoinv.o	⊢ 𝑂 = (ℎ ∈ 𝑇 ↦ ( I ↾ 𝐵))
tendoinv.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
tendoinv.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑈)
tendoinv.n	⊢ 𝑁 = (invr‘𝐹)

Assertion

Ref	Expression
tendorinv	⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)) = ( I ↾ 𝑇))

Distinct variable groups:   𝐵,ℎ   ℎ,𝐻   ℎ,𝐾   𝑇,ℎ   ℎ,𝑊

Allowed substitution hints:   𝑆(ℎ)   𝑈(ℎ)   𝐸(ℎ)   𝐹(ℎ)   𝑁(ℎ)   𝑂(ℎ)

Proof of Theorem tendorinv

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1 1154	. . . . 5 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
2		tendoinv.h	. . . . . 6 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ ((EDRing‘𝐾)‘𝑊) = ((EDRing‘𝐾)‘𝑊)
4		tendoinv.u	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
5		tendoinv.f	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑈)
6	2, 3, 4, 5	dvhsca 41876	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → 𝐹 = ((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
7	1, 6	syl 18	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝐹 = ((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
8	2, 3	erngdv 41787	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → ((EDRing‘𝐾)‘𝑊) ∈ DivRing)
9	1, 8	syl 18	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → ((EDRing‘𝐾)‘𝑊) ∈ DivRing)
10	7, 9	eqeltrd 2863	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝐹 ∈ DivRing)
11		simp2 1155	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ∈ 𝐸)
12		tendoinv.e	. . . . . 6 ⊢ 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
13		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐹) = (Base‘𝐹)
14	2, 12, 4, 5, 13	dvhbase 41877	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (Base‘𝐹) = 𝐸)
15	1, 14	syl 18	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (Base‘𝐹) = 𝐸)
16	11, 15	eleqtrrd 2866	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ∈ (Base‘𝐹))
17		simp3 1156	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ≠ 𝑂)
18	6	fveq2d 6885	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (0g‘𝐹) = (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)))
19		tendoinv.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐾)
20		tendoinv.t	. . . . . . 7 ⊢ 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
21		tendoinv.o	. . . . . . 7 ⊢ 𝑂 = (ℎ ∈ 𝑇 ↦ ( I ↾ 𝐵))
22		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
23	19, 2, 20, 3, 21, 22	erng0g 41788	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = 𝑂)
24	18, 23	eqtrd 2798	. . . . 5 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (0g‘𝐹) = 𝑂)
25	1, 24	syl 18	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (0g‘𝐹) = 𝑂)
26	17, 25	neeqtrrd 3032	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ≠ (0g‘𝐹))
27		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (0g‘𝐹) = (0g‘𝐹)
28		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (.r‘𝐹) = (.r‘𝐹)
29		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (1r‘𝐹) = (1r‘𝐹)
30		tendoinv.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (invr‘𝐹)
31	13, 27, 28, 29, 30	drnginvrr 20861	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ DivRing ∧ 𝑆 ∈ (Base‘𝐹) ∧ 𝑆 ≠ (0g‘𝐹)) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (1r‘𝐹))
32	10, 16, 26, 31	syl3anc 1398	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (1r‘𝐹))
33	19, 2, 20, 12, 21, 4, 5, 30	tendoinvcl 41898	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → ((𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸 ∧ (𝑁‘𝑆) ≠ 𝑂))
34	33	simpld 499	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸)
35	2, 20, 12, 4, 5, 28	dvhmulr 41880	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑆 ∈ 𝐸 ∧ (𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸)) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)))
36	1, 11, 34, 35	syl12anc 849	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)))
37	6	fveq2d 6885	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐹) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)))
38		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
39	2, 20, 3, 38	erng1r 41789	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = ( I ↾ 𝑇))
40	37, 39	eqtrd 2798	. . 3 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐹) = ( I ↾ 𝑇))
41	1, 40	syl 18	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (1r‘𝐹) = ( I ↾ 𝑇))
42	32, 36, 41	3eqtr3d 2806	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)) = ( I ↾ 𝑇))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2143   ≠ wne 2958   ↦ cmpt 5192   I cid 5555   ↾ cres 5663   ∘ ccom 5665  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410  Basecbs 17264  ._rcmulr 17306  Scalarcsca 17308  0_gc0g 17487  1_rcur 20258  inv_rcinvr 20465  DivRingcdr 20827  HLchlt 40144  LHypclh 40778  LTrncltrn 40895  TEndoctendo 41546  EDRingcedring 41547  DVecHcdvh 41872

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11151  ax-resscn 11152  ax-1cn 11153  ax-icn 11154  ax-addcl 11155  ax-addrcl 11156  ax-mulcl 11157  ax-mulrcl 11158  ax-mulcom 11159  ax-addass 11160  ax-mulass 11161  ax-distr 11162  ax-i2m1 11163  ax-1ne0 11164  ax-1rid 11165  ax-rnegex 11166  ax-rrecex 11167  ax-cnre 11168  ax-pre-lttri 11169  ax-pre-lttrn 11170  ax-pre-ltadd 11171  ax-pre-mulgt0 11172  ax-riotaBAD 39747

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-tp 4594  df-op 4596  df-uni 4873  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-tpos 8218  df-undef 8265  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-er 8690  df-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-pnf 11240  df-mnf 11241  df-xr 11242  df-ltxr 11243  df-le 11244  df-sub 11438  df-neg 11439  df-nn 12229  df-2 12298  df-3 12299  df-4 12300  df-5 12301  df-6 12302  df-n0 12500  df-z 12587  df-uz 12858  df-fz 13531  df-struct 17202  df-sets 17219  df-slot 17237  df-ndx 17249  df-base 17265  df-ress 17286  df-plusg 17318  df-mulr 17319  df-sca 17321  df-vsca 17322  df-0g 17489  df-proset 18345  df-poset 18364  df-plt 18379  df-lub 18395  df-glb 18396  df-join 18397  df-meet 18398  df-p0 18474  df-p1 18475  df-lat 18483  df-clat 18550  df-mgm 18693  df-sgrp 18772  df-mnd 18788  df-grp 18998  df-minusg 18999  df-cmn 19847  df-abl 19848  df-mgp 20212  df-rng 20226  df-ur 20259  df-ring 20312  df-oppr 20415  df-dvdsr 20435  df-unit 20436  df-invr 20466  df-dvr 20479  df-drng 20829  df-oposet 39970  df-ol 39972  df-oml 39973  df-covers 40060  df-ats 40061  df-atl 40092  df-cvlat 40116  df-hlat 40145  df-llines 40292  df-lplanes 40293  df-lvols 40294  df-lines 40295  df-psubsp 40297  df-pmap 40298  df-padd 40590  df-lhyp 40782  df-laut 40783  df-ldil 40898  df-ltrn 40899  df-trl 40953  df-tendo 41549  df-edring 41551  df-dvech 41873

This theorem is referenced by:  dih1dimatlem0  42122