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

Theorem vcm 30647
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 30641 . . . 4 (𝑊 ∈ CVecOLD𝐺 ∈ GrpOp)
32adantr 480 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → 𝐺 ∈ GrpOp)
4 neg1cn 12144 . . . 4 -1 ∈ ℂ
5 vcm.2 . . . . 5 𝑆 = (2nd𝑊)
6 vcm.3 . . . . 5 𝑋 = ran 𝐺
71, 5, 6vccl 30634 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ -1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
84, 7mp3an2 1452 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
9 eqid 2737 . . . 4 (GId‘𝐺) = (GId‘𝐺)
106, 9grporid 30588 . . 3 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ (-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (-1𝑆𝐴))
113, 8, 10syl2anc 585 . 2 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (-1𝑆𝐴))
12 simpr 484 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → 𝐴𝑋)
13 vcm.4 . . . . . . . 8 𝑀 = (inv‘𝐺)
146, 13grpoinvcl 30595 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ 𝐴𝑋) → (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)
152, 14sylan 581 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)
166grpoass 30574 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ ((-1𝑆𝐴) ∈ 𝑋𝐴𝑋 ∧ (𝑀𝐴) ∈ 𝑋)) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))))
173, 8, 12, 15, 16syl13anc 1375 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))))
181, 5, 6vcidOLD 30635 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (1𝑆𝐴) = 𝐴)
1918oveq2d 7383 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴))
20 ax-1cn 11096 . . . . . . . . . 10 1 ∈ ℂ
21 1pneg1e0 12295 . . . . . . . . . 10 (1 + -1) = 0
2220, 4, 21addcomli 11338 . . . . . . . . 9 (-1 + 1) = 0
2322oveq1i 7377 . . . . . . . 8 ((-1 + 1)𝑆𝐴) = (0𝑆𝐴)
241, 5, 6vcdir 30637 . . . . . . . . . 10 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ (-1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
254, 24mp3anr1 1461 . . . . . . . . 9 ((𝑊 ∈ CVecOLD ∧ (1 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
2620, 25mpanr1 704 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1 + 1)𝑆𝐴) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)))
271, 5, 6, 9vc0 30645 . . . . . . . 8 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (0𝑆𝐴) = (GId‘𝐺))
2823, 26, 273eqtr3a 2796 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(1𝑆𝐴)) = (GId‘𝐺))
2919, 28eqtr3d 2774 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴) = (GId‘𝐺))
3029oveq1d 7382 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (((-1𝑆𝐴)𝐺𝐴)𝐺(𝑀𝐴)) = ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)))
3117, 30eqtr3d 2774 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))) = ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)))
326, 9, 13grporinv 30598 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝐺(𝑀𝐴)) = (GId‘𝐺))
332, 32sylan 581 . . . . 5 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (𝐴𝐺(𝑀𝐴)) = (GId‘𝐺))
3433oveq2d 7383 . . . 4 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(𝐴𝐺(𝑀𝐴))) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)))
3531, 34eqtr3d 2774 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)))
366, 9grpolid 30587 . . . 4 ((𝐺 ∈ GrpOp ∧ (𝑀𝐴) ∈ 𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = (𝑀𝐴))
373, 15, 36syl2anc 585 . . 3 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((GId‘𝐺)𝐺(𝑀𝐴)) = (𝑀𝐴))
3835, 37eqtr3d 2774 . 2 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → ((-1𝑆𝐴)𝐺(GId‘𝐺)) = (𝑀𝐴))
3911, 38eqtr3d 2774 1 ((𝑊 ∈ CVecOLD𝐴𝑋) → (-1𝑆𝐴) = (𝑀𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  ran crn 5632  cfv 6499  (class class class)co 7367  1st c1st 7940  2nd c2nd 7941  cc 11036  0cc0 11038  1c1 11039   + caddc 11041  -cneg 11378  GrpOpcgr 30560  GIdcgi 30561  invcgn 30562  CVecOLDcvc 30629
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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5308  ax-pr 5376  ax-un 7689  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-id 5526  df-po 5539  df-so 5540  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-iota 6455  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-er 8643  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-ltxr 11184  df-sub 11379  df-neg 11380  df-grpo 30564  df-gid 30565  df-ginv 30566  df-ablo 30616  df-vc 30630
This theorem is referenced by:  nvinv  30710
  Copyright terms: Public domain W3C validator