Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  tngdim Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tngdim 33311
Description: Dimension of a left vector space augmented with a norm. (Contributed by Thierry Arnoux, 20-May-2023.)
Hypothesis
Ref Expression
tnglvec.t 𝑇 = (𝐺 toNrmGrp 𝑁)
Assertion
Ref Expression
tngdim ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (dimβ€˜πΊ) = (dimβ€˜π‘‡))

Proof of Theorem tngdim
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqidd 2729 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Baseβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜πΊ))
2 tnglvec.t . . . 4 𝑇 = (𝐺 toNrmGrp 𝑁)
3 eqid 2728 . . . 4 (Baseβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜πΊ)
42, 3tngbas 24564 . . 3 (𝑁 ∈ 𝑉 β†’ (Baseβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘‡))
54adantl 481 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Baseβ€˜πΊ) = (Baseβ€˜π‘‡))
6 ssidd 4003 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Baseβ€˜πΊ) βŠ† (Baseβ€˜πΊ))
7 eqid 2728 . . . . 5 (+gβ€˜πΊ) = (+gβ€˜πΊ)
82, 7tngplusg 24566 . . . 4 (𝑁 ∈ 𝑉 β†’ (+gβ€˜πΊ) = (+gβ€˜π‘‡))
98adantl 481 . . 3 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (+gβ€˜πΊ) = (+gβ€˜π‘‡))
109oveqdr 7448 . 2 (((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΊ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜πΊ)𝑦) = (π‘₯(+gβ€˜π‘‡)𝑦))
11 lveclmod 20991 . . . 4 (𝐺 ∈ LVec β†’ 𝐺 ∈ LMod)
12 eqid 2728 . . . . . 6 (Scalarβ€˜πΊ) = (Scalarβ€˜πΊ)
13 eqid 2728 . . . . . 6 ( ·𝑠 β€˜πΊ) = ( ·𝑠 β€˜πΊ)
14 eqid 2728 . . . . . 6 (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) = (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ))
153, 12, 13, 14lmodvscl 20761 . . . . 5 ((𝐺 ∈ LMod ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ)) β†’ (π‘₯( ·𝑠 β€˜πΊ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΊ))
16153expb 1118 . . . 4 ((𝐺 ∈ LMod ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ))) β†’ (π‘₯( ·𝑠 β€˜πΊ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΊ))
1711, 16sylan 579 . . 3 ((𝐺 ∈ LVec ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ))) β†’ (π‘₯( ·𝑠 β€˜πΊ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΊ))
1817adantlr 714 . 2 (((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ))) β†’ (π‘₯( ·𝑠 β€˜πΊ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΊ))
192, 13tngvsca 24573 . . . 4 (𝑁 ∈ 𝑉 β†’ ( ·𝑠 β€˜πΊ) = ( ·𝑠 β€˜π‘‡))
2019adantl 481 . . 3 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ ( ·𝑠 β€˜πΊ) = ( ·𝑠 β€˜π‘‡))
2120oveqdr 7448 . 2 (((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΊ))) β†’ (π‘₯( ·𝑠 β€˜πΊ)𝑦) = (π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘‡)𝑦))
22 eqid 2728 . 2 (Scalarβ€˜π‘‡) = (Scalarβ€˜π‘‡)
23 eqidd 2729 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) = (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)))
242, 12tngsca 24571 . . . 4 (𝑁 ∈ 𝑉 β†’ (Scalarβ€˜πΊ) = (Scalarβ€˜π‘‡))
2524adantl 481 . . 3 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Scalarβ€˜πΊ) = (Scalarβ€˜π‘‡))
2625fveq2d 6901 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) = (Baseβ€˜(Scalarβ€˜π‘‡)))
2725fveq2d 6901 . . 3 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (+gβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) = (+gβ€˜(Scalarβ€˜π‘‡)))
2827oveqdr 7448 . 2 (((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜(Scalarβ€˜πΊ)))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜(Scalarβ€˜πΊ))𝑦) = (π‘₯(+gβ€˜(Scalarβ€˜π‘‡))𝑦))
29 simpl 482 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ 𝐺 ∈ LVec)
302tnglvec 33310 . . 3 (𝑁 ∈ 𝑉 β†’ (𝐺 ∈ LVec ↔ 𝑇 ∈ LVec))
3130biimpac 478 . 2 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ 𝑇 ∈ LVec)
321, 5, 6, 10, 18, 21, 12, 22, 23, 26, 28, 29, 31dimpropd 33306 1 ((𝐺 ∈ LVec ∧ 𝑁 ∈ 𝑉) β†’ (dimβ€˜πΊ) = (dimβ€˜π‘‡))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  β€˜cfv 6548  (class class class)co 7420  Basecbs 17180  +gcplusg 17233  Scalarcsca 17236   ·𝑠 cvsca 17237  LModclmod 20743  LVecclvec 20987   toNrmGrp ctng 24500  dimcldim 33296
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2699  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5429  ax-un 7740  ax-reg 9616  ax-inf2 9665  ax-ac2 10487  ax-cnex 11195  ax-resscn 11196  ax-1cn 11197  ax-icn 11198  ax-addcl 11199  ax-addrcl 11200  ax-mulcl 11201  ax-mulrcl 11202  ax-mulcom 11203  ax-addass 11204  ax-mulass 11205  ax-distr 11206  ax-i2m1 11207  ax-1ne0 11208  ax-1rid 11209  ax-rnegex 11210  ax-rrecex 11211  ax-cnre 11212  ax-pre-lttri 11213  ax-pre-lttrn 11214  ax-pre-ltadd 11215  ax-pre-mulgt0 11216
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2530  df-eu 2559  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3373  df-reu 3374  df-rab 3430  df-v 3473  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4909  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5633  df-se 5634  df-we 5635  df-xp 5684  df-rel 5685  df-cnv 5686  df-co 5687  df-dm 5688  df-rn 5689  df-res 5690  df-ima 5691  df-pred 6305  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6500  df-fun 6550  df-fn 6551  df-f 6552  df-f1 6553  df-fo 6554  df-f1o 6555  df-fv 6556  df-isom 6557  df-riota 7376  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-rpss 7728  df-om 7871  df-1st 7993  df-2nd 7994  df-tpos 8232  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8392  df-rdg 8431  df-1o 8487  df-oadd 8491  df-er 8725  df-map 8847  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-oi 9534  df-r1 9788  df-rank 9789  df-dju 9925  df-card 9963  df-acn 9966  df-ac 10140  df-pnf 11281  df-mnf 11282  df-xr 11283  df-ltxr 11284  df-le 11285  df-sub 11477  df-neg 11478  df-nn 12244  df-2 12306  df-3 12307  df-4 12308  df-5 12309  df-6 12310  df-7 12311  df-8 12312  df-9 12313  df-n0 12504  df-xnn0 12576  df-z 12590  df-dec 12709  df-uz 12854  df-fz 13518  df-hash 14323  df-struct 17116  df-sets 17133  df-slot 17151  df-ndx 17163  df-base 17181  df-ress 17210  df-plusg 17246  df-mulr 17247  df-sca 17249  df-vsca 17250  df-ip 17251  df-tset 17252  df-ple 17253  df-ocomp 17254  df-ds 17255  df-0g 17423  df-mre 17566  df-mrc 17567  df-mri 17568  df-acs 17569  df-proset 18287  df-drs 18288  df-poset 18305  df-ipo 18520  df-mgm 18600  df-sgrp 18679  df-mnd 18695  df-submnd 18741  df-grp 18893  df-minusg 18894  df-sbg 18895  df-subg 19078  df-cmn 19737  df-abl 19738  df-mgp 20075  df-rng 20093  df-ur 20122  df-ring 20175  df-oppr 20273  df-dvdsr 20296  df-unit 20297  df-invr 20327  df-drng 20626  df-lmod 20745  df-lss 20816  df-lsp 20856  df-lbs 20960  df-lvec 20988  df-tng 24506  df-dim 33297
This theorem is referenced by:  rrxdim  33312
  Copyright terms: Public domain W3C validator