Theorem tendorinv 42163

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 2761	. . . . . 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 42139	. . . . 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 42050	. . . . 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 2861	. . 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 2761	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐹) = (Base‘𝐹)
14	2, 12, 4, 5, 13	dvhbase 42140	. . . . 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 2864	. . 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 6889	. . . . . 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 2761	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
23	19, 2, 20, 3, 21, 22	erng0g 42051	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = 𝑂)
24	18, 23	eqtrd 2796	. . . . 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 3030	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ≠ (0g‘𝐹))
27		eqid 2761	. . . 4 ⊢ (0g‘𝐹) = (0g‘𝐹)
28		eqid 2761	. . . 4 ⊢ (.r‘𝐹) = (.r‘𝐹)
29		eqid 2761	. . . 4 ⊢ (1r‘𝐹) = (1r‘𝐹)
30		tendoinv.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (invr‘𝐹)
31	13, 27, 28, 29, 30	drnginvrr 21015	. . 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 42161	. . . 4 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → ((𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸 ∧ (𝑁‘𝑆) ≠ 𝑂))
34	33	simpld 500	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸)
35	2, 20, 12, 4, 5, 28	dvhmulr 42143	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ (𝑆 ∈ 𝐸 ∧ (𝑁‘𝑆) ∈ 𝐸)) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)))
36	1, 11, 34, 35	syl12anc 850	. 2 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆(.r‘𝐹)(𝑁‘𝑆)) = (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)))
37	6	fveq2d 6889	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐹) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)))
38		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
39	2, 20, 3, 38	erng1r 42052	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = ( I ↾ 𝑇))
40	37, 39	eqtrd 2796	. . 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 2804	1 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → (𝑆 ∘ (𝑁‘𝑆)) = ( I ↾ 𝑇))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956   ↦ cmpt 5186   I cid 5545   ↾ cres 5653   ∘ ccom 5655  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Basecbs 17387  ._rcmulr 17429  Scalarcsca 17431  0_gc0g 17610  1_rcur 20407  inv_rcinvr 20617  DivRingcdr 20980  HLchlt 40407  LHypclh 41041  LTrncltrn 41158  TEndoctendo 41809  EDRingcedring 41810  DVecHcdvh 42135

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-riotaBAD 40010

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-tpos 8243  df-undef 8290  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-er 8717  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-fz 13640  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-0g 17612  df-proset 18468  df-poset 18487  df-plt 18502  df-lub 18518  df-glb 18519  df-join 18520  df-meet 18521  df-p0 18597  df-p1 18598  df-lat 18606  df-clat 18673  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-grp 19147  df-minusg 19148  df-cmn 19996  df-abl 19997  df-mgp 20361  df-rng 20375  df-ur 20408  df-ring 20461  df-oppr 20567  df-dvdsr 20587  df-unit 20588  df-invr 20618  df-dvr 20631  df-drng 20982  df-oposet 40233  df-ol 40235  df-oml 40236  df-covers 40323  df-ats 40324  df-atl 40355  df-cvlat 40379  df-hlat 40408  df-llines 40555  df-lplanes 40556  df-lvols 40557  df-lines 40558  df-psubsp 40560  df-pmap 40561  df-padd 40853  df-lhyp 41045  df-laut 41046  df-ldil 41161  df-ltrn 41162  df-trl 41216  df-tendo 41812  df-edring 41814  df-dvech 42136

This theorem is used by:  dih1dimatlem0  42385