Theorem tendorinv 42300

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 2760	. . . . . 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 42276	. . . . 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 42187	. . . . 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 2860	. . 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 2760	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐹) = (Base‘𝐹)
14	2, 12, 4, 5, 13	dvhbase 42277	. . . . 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 2863	. . 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 6894	. . . . . 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 2760	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
23	19, 2, 20, 3, 21, 22	erng0g 42188	. . . . . 6 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (0g‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = 𝑂)
24	18, 23	eqtrd 2795	. . . . 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 3029	. . 3 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑆 ∈ 𝐸 ∧ 𝑆 ≠ 𝑂) → 𝑆 ≠ (0g‘𝐹))
27		eqid 2760	. . . 4 ⊢ (0g‘𝐹) = (0g‘𝐹)
28		eqid 2760	. . . 4 ⊢ (.r‘𝐹) = (.r‘𝐹)
29		eqid 2760	. . . 4 ⊢ (1r‘𝐹) = (1r‘𝐹)
30		tendoinv.n	. . . 4 ⊢ 𝑁 = (invr‘𝐹)
31	13, 27, 28, 29, 30	drnginvrr 21024	. . 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 42298	. . . 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 42280	. . 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 6894	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘𝐹) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)))
38		eqid 2760	. . . . 5 ⊢ (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊))
39	2, 20, 3, 38	erng1r 42189	. . . 4 ⊢ ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) → (1r‘((EDRing‘𝐾)‘𝑊)) = ( I ↾ 𝑇))
40	37, 39	eqtrd 2795	. . 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 2803	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 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955   ↦ cmpt 5185   I cid 5545   ↾ cres 5653   ∘ ccom 5655  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  Basecbs 17396  ._rcmulr 17438  Scalarcsca 17440  0_gc0g 17619  1_rcur 20416  inv_rcinvr 20626  DivRingcdr 20989  HLchlt 40544  LHypclh 41178  LTrncltrn 41295  TEndoctendo 41946  EDRingcedring 41947  DVecHcdvh 42272

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284  ax-riotaBAD 40147

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  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 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7882  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-tpos 8251  df-undef 8298  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8387  df-rdg 8426  df-1o 8484  df-er 8725  df-map 8857  df-en 8982  df-dom 8983  df-sdom 8984  df-fin 8985  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-nn 12343  df-2 12412  df-3 12413  df-4 12414  df-5 12415  df-6 12416  df-n0 12614  df-z 12701  df-uz 12973  df-fz 13647  df-struct 17334  df-sets 17351  df-slot 17369  df-ndx 17381  df-base 17397  df-ress 17418  df-plusg 17450  df-mulr 17451  df-sca 17453  df-vsca 17454  df-0g 17621  df-proset 18477  df-poset 18496  df-plt 18511  df-lub 18527  df-glb 18528  df-join 18529  df-meet 18530  df-p0 18606  df-p1 18607  df-lat 18615  df-clat 18682  df-mgm 18825  df-sgrp 18917  df-mnd 18933  df-grp 19156  df-minusg 19157  df-cmn 20005  df-abl 20006  df-mgp 20370  df-rng 20384  df-ur 20417  df-ring 20470  df-oppr 20576  df-dvdsr 20596  df-unit 20597  df-invr 20627  df-dvr 20640  df-drng 20991  df-oposet 40370  df-ol 40372  df-oml 40373  df-covers 40460  df-ats 40461  df-atl 40492  df-cvlat 40516  df-hlat 40545  df-llines 40692  df-lplanes 40693  df-lvols 40694  df-lines 40695  df-psubsp 40697  df-pmap 40698  df-padd 40990  df-lhyp 41182  df-laut 41183  df-ldil 41298  df-ltrn 41299  df-trl 41353  df-tendo 41949  df-edring 41951  df-dvech 42273

This theorem is used by:  dih1dimatlem0  42522