MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  vcm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem vcm 30605
Description: Minus 1 times a vector is the underlying group's inverse element. Equation 2 of [Kreyszig] p. 51. (Contributed by NM, 25-Nov-2006.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
vcm.1 𝐺 = (1st𝑊)
vcm.2 𝑆 = (2nd𝑊)
vcm.3 𝑋 = ran 𝐺
vcm.4 𝑀 = (inv‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
vcm ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) = (𝑀𝐴))

Proof of Theorem vcm
StepHypRef Expression
1 vcm.1 . . . . 5 𝐺 = (1st𝑊)
21vcgrp 30599 . . . 4 (𝑊 ∈ CVecOLD𝐺 ∈ GrpOp)
32adantr 480 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → 𝐺 ∈ GrpOp)
4 neg1cn 12378 . . . 4 -1 ∈ ℂ
5 vcm.2 . . . . 5 𝑆 = (2nd𝑊)
6 vcm.3 . . . . 5 𝑋 = ran 𝐺
71, 5, 6vccl 30592 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ -1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
84, 7mp3an2 1448 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
9 eqid 2735 . . . 4 (GId‘𝐺) = (GId‘𝐺)
106, 9grporid 30546 . . 3 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (-1𝑆𝐴))
113, 8, 10syl2anc 584 . 2 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (-1𝑆𝐴))
12 simpr 484 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → 𝐴𝑋)
13 vcm.4 . . . . . . . 8 𝑀 = (inv‘𝐺)
146, 13grpoinvcl 30553 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ 𝐴𝑋) → (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)
152, 14sylan 580 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)
166grpoass 30532 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ ((-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋𝐴𝑋 ∧ (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))))
173, 8, 12, 15, 16syl13anc 1371 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))))
181, 5, 6vcidOLD 30593 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (1𝑆𝐴) = 𝐴)
1918oveq2d 7447 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴))
20 ax-1cn 11211 . . . . . . . . . 10 1 ∈ ℂ
21 1pneg1e0 12383 . . . . . . . . . 10 (1 + -1) = 0
2220, 4, 21addcomli 11451 . . . . . . . . 9 (-1 + 1) = 0
2322oveq1i 7441 . . . . . . . 8 ((-1 + 1)𝑆𝐴) = (0𝑆𝐴)
241, 5, 6vcdir 30595 . . . . . . . . . 10 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ (-1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
254, 24mp3anr1 1457 . . . . . . . . 9 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ (1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
2620, 25mpanr1 703 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
271, 5, 6, 9vc0 30603 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (0𝑆𝐴) = (GId‘𝐺))
2823, 26, 273eqtr3a 2799 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)) = (GId‘𝐺))
2919, 28eqtr3d 2777 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴) = (GId‘𝐺))
3029oveq1d 7446 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)))
3117, 30eqtr3d 2777 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))) = ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)))
326, 9, 13grporinv 30556 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐺(𝑀𝐴)) = (GId‘𝐺))
332, 32sylan 580 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (𝐴𝐺(𝑀𝐴)) = (GId‘𝐺))
3433oveq2d 7447 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)))
3531, 34eqtr3d 2777 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)))
366, 9grpolid 30545 . . . 4 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ (𝑀𝐴) ∈ 𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = (𝑀𝐴))
373, 15, 36syl2anc 584 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = (𝑀𝐴))
3835, 37eqtr3d 2777 . 2 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (𝑀𝐴))
3911, 38eqtr3d 2777 1 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) = (𝑀𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2106  ran crn 5690  cfv 6563  (class class class)co 7431  1st c1st 8011  2nd c2nd 8012  cc 11151  0cc0 11153  1c1 11154   + caddc 11156  -cneg 11491  GrpOpcgr 30518  GIdcgi 30519  invcgn 30520  CVecOLDcvc 30587
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-po 5597  df-so 5598  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-1st 8013  df-2nd 8014  df-er 8744  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-ltxr 11298  df-sub 11492  df-neg 11493  df-grpo 30522  df-gid 30523  df-ginv 30524  df-ablo 30574  df-vc 30588
This theorem is referenced by:  nvinv  30668
  Copyright terms: Public domain W3C validator