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Theorem tendospcanN 38319
Description: Cancellation law for trace-preserving endomorphism values (used as scalar product). (Contributed by NM, 7-Apr-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
tendospcan.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
tendospcan.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
tendospcan.t 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
tendospcan.e 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
tendospcan.o 𝑂 = (𝑓𝑇 ↦ ( I ↾ 𝐵))
Assertion
Ref Expression
tendospcanN (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐸𝑆𝑂) ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) ↔ 𝐹 = 𝐺))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑓   𝑇,𝑓
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑓)   𝐸(𝑓)   𝐹(𝑓)   𝐺(𝑓)   𝐻(𝑓)   𝐾(𝑓)   𝑂(𝑓)   𝑊(𝑓)

Proof of Theorem tendospcanN
StepHypRef Expression
1 tendospcan.h . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 tendospcan.t . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
3 tendospcan.e . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝐸 = ((TEndo‘𝐾)‘𝑊)
41, 2, 3tendocnv 38317 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐺𝑇) → (𝑆𝐺) = (𝑆𝐺))
543adant3l 1177 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → (𝑆𝐺) = (𝑆𝐺))
65coeq2d 5697 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)))
7 simp1 1133 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
8 simp2 1134 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → 𝑆𝐸)
9 simp3l 1198 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → 𝐹𝑇)
10 simp3r 1199 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → 𝐺𝑇)
111, 2ltrncnv 37442 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝐺𝑇) → 𝐺𝑇)
127, 10, 11syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → 𝐺𝑇)
131, 2, 3tendospdi1 38316 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐸𝐹𝑇𝐺𝑇)) → (𝑆‘(𝐹𝐺)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)))
147, 8, 9, 12, 13syl13anc 1369 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → (𝑆‘(𝐹𝐺)) = ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)))
156, 14eqtr4d 2836 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = (𝑆‘(𝐹𝐺)))
1615adantr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → ((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = (𝑆‘(𝐹𝐺)))
1716eqeq1d 2800 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = ( I ↾ 𝐵) ↔ (𝑆‘(𝐹𝐺)) = ( I ↾ 𝐵)))
18 simpl1 1188 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
19 simpl2 1189 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → 𝑆𝐸)
20 simpl3l 1225 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → 𝐹𝑇)
211, 2, 3tendocl 38063 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐹𝑇) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
2218, 19, 20, 21syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝑆𝐹) ∈ 𝑇)
23 simpl3r 1226 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → 𝐺𝑇)
241, 2, 3tendocl 38063 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸𝐺𝑇) → (𝑆𝐺) ∈ 𝑇)
2518, 19, 23, 24syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝑆𝐺) ∈ 𝑇)
26 tendospcan.b . . . . . . . . . . . . . 14 𝐵 = (Base‘𝐾)
2726, 1, 2ltrncoidN 37424 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐹) ∈ 𝑇 ∧ (𝑆𝐺) ∈ 𝑇) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = ( I ↾ 𝐵) ↔ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)))
2818, 22, 25, 27syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (((𝑆𝐹) ∘ (𝑆𝐺)) = ( I ↾ 𝐵) ↔ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)))
2918, 23, 11syl2anc 587 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → 𝐺𝑇)
301, 2ltrnco 38015 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇) → (𝐹𝐺) ∈ 𝑇)
3118, 20, 29, 30syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝐹𝐺) ∈ 𝑇)
32 simpr 488 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵))
33 tendospcan.o . . . . . . . . . . . . . 14 𝑂 = (𝑓𝑇 ↦ ( I ↾ 𝐵))
3426, 1, 2, 3, 33tendoid0 38121 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ ((𝐹𝐺) ∈ 𝑇 ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵))) → ((𝑆‘(𝐹𝐺)) = ( I ↾ 𝐵) ↔ 𝑆 = 𝑂))
3518, 19, 31, 32, 34syl112anc 1371 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → ((𝑆‘(𝐹𝐺)) = ( I ↾ 𝐵) ↔ 𝑆 = 𝑂))
3617, 28, 353bitr3d 312 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) ↔ 𝑆 = 𝑂))
3736biimpd 232 . . . . . . . . . 10 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵)) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → 𝑆 = 𝑂))
3837impancom 455 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → ((𝐹𝐺) ≠ ( I ↾ 𝐵) → 𝑆 = 𝑂))
3938necon1d 3009 . . . . . . . 8 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → (𝑆𝑂 → (𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐵)))
40 simpl1 1188 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
41 simpl3l 1225 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → 𝐹𝑇)
42 simpl3r 1226 . . . . . . . . 9 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → 𝐺𝑇)
4326, 1, 2ltrncoidN 37424 . . . . . . . . 9 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇) → ((𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ↔ 𝐹 = 𝐺))
4440, 41, 42, 43syl3anc 1368 . . . . . . . 8 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → ((𝐹𝐺) = ( I ↾ 𝐵) ↔ 𝐹 = 𝐺))
4539, 44sylibd 242 . . . . . . 7 ((((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑆𝐸 ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) ∧ (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺)) → (𝑆𝑂𝐹 = 𝐺))
46453exp1 1349 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → (𝑆𝐸 → ((𝐹𝑇𝐺𝑇) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → (𝑆𝑂𝐹 = 𝐺)))))
4746com24 95 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → ((𝐹𝑇𝐺𝑇) → (𝑆𝐸 → (𝑆𝑂𝐹 = 𝐺)))))
4847imp5a 444 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → ((𝐹𝑇𝐺𝑇) → ((𝑆𝐸𝑆𝑂) → 𝐹 = 𝐺))))
4948com24 95 . . 3 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → ((𝑆𝐸𝑆𝑂) → ((𝐹𝑇𝐺𝑇) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → 𝐹 = 𝐺))))
50493imp 1108 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐸𝑆𝑂) ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) → 𝐹 = 𝐺))
51 fveq2 6645 . 2 (𝐹 = 𝐺 → (𝑆𝐹) = (𝑆𝐺))
5250, 51impbid1 228 1 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑆𝐸𝑆𝑂) ∧ (𝐹𝑇𝐺𝑇)) → ((𝑆𝐹) = (𝑆𝐺) ↔ 𝐹 = 𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2111  wne 2987  cmpt 5110   I cid 5424  ccnv 5518  cres 5521  ccom 5523  cfv 6324  Basecbs 16475  HLchlt 36646  LHypclh 37280  LTrncltrn 37397  TEndoctendo 38048
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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-riotaBAD 36249
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-iin 4884  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-id 5425  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-1st 7671  df-2nd 7672  df-undef 7922  df-map 8391  df-proset 17530  df-poset 17548  df-plt 17560  df-lub 17576  df-glb 17577  df-join 17578  df-meet 17579  df-p0 17641  df-p1 17642  df-lat 17648  df-clat 17710  df-oposet 36472  df-ol 36474  df-oml 36475  df-covers 36562  df-ats 36563  df-atl 36594  df-cvlat 36618  df-hlat 36647  df-llines 36794  df-lplanes 36795  df-lvols 36796  df-lines 36797  df-psubsp 36799  df-pmap 36800  df-padd 37092  df-lhyp 37284  df-laut 37285  df-ldil 37400  df-ltrn 37401  df-trl 37455  df-tendo 38051
This theorem is referenced by:  dihmeetlem13N  38615
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