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Theorem baerlem5blem1

Description: Lemma for baerlem5b . (Contributed by NM, 9-Apr-2015)

Ref Expression
Hypotheses baerlem3.v V=BaseW
baerlem3.m -˙=-W
baerlem3.o 0˙=0W
baerlem3.s ˙=LSSumW
baerlem3.n N=LSpanW
baerlem3.w φWLVec
baerlem3.x φXV
baerlem3.c φ¬XNYZ
baerlem3.d φNYNZ
baerlem3.y φYV0˙
baerlem3.z φZV0˙
baerlem3.p +˙=+W
baerlem3.t ·˙=W
baerlem3.r R=ScalarW
baerlem3.b B=BaseR
baerlem3.a ˙=+R
baerlem3.l L=-R
baerlem3.q Q=0R
baerlem3.i I=invgR
baerlem5b.a1 φaB
baerlem5b.b1 φbB
baerlem5b.d1 φdB
baerlem5b.e1 φeB
baerlem5b.j1 φj=a·˙Y+˙b·˙Z
baerlem5b.j2 φj=d·˙X-˙Y+˙Z+˙e·˙X
Assertion baerlem5blem1 φj=Id·˙Y+˙Z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 baerlem3.v V=BaseW
2 baerlem3.m -˙=-W
3 baerlem3.o 0˙=0W
4 baerlem3.s ˙=LSSumW
5 baerlem3.n N=LSpanW
6 baerlem3.w φWLVec
7 baerlem3.x φXV
8 baerlem3.c φ¬XNYZ
9 baerlem3.d φNYNZ
10 baerlem3.y φYV0˙
11 baerlem3.z φZV0˙
12 baerlem3.p +˙=+W
13 baerlem3.t ·˙=W
14 baerlem3.r R=ScalarW
15 baerlem3.b B=BaseR
16 baerlem3.a ˙=+R
17 baerlem3.l L=-R
18 baerlem3.q Q=0R
19 baerlem3.i I=invgR
20 baerlem5b.a1 φaB
21 baerlem5b.b1 φbB
22 baerlem5b.d1 φdB
23 baerlem5b.e1 φeB
24 baerlem5b.j1 φj=a·˙Y+˙b·˙Z
25 baerlem5b.j2 φj=d·˙X-˙Y+˙Z+˙e·˙X
26 eqid LSubSpW=LSubSpW
27 lveclmod WLVecWLMod
28 6 27 syl φWLMod
29 10 eldifad φYV
30 11 eldifad φZV
31 1 26 5 28 29 30 lspprcl φNYZLSubSpW
32 1 12 13 14 15 5 28 20 21 29 30 lsppreli φa·˙Y+˙b·˙ZNYZ
33 14 lmodring WLModRRing
34 28 33 syl φRRing
35 ringgrp RRingRGrp
36 34 35 syl φRGrp
37 15 19 grpinvcl RGrpdBIdB
38 36 22 37 syl2anc φIdB
39 1 12 13 14 15 5 28 38 38 29 30 lsppreli φId·˙Y+˙Id·˙ZNYZ
40 14 15 18 lmod0cl WLModQB
41 28 40 syl φQB
42 14 15 16 lmodacl WLModdBeBd˙eB
43 28 22 23 42 syl3anc φd˙eB
44 1 14 13 15 lmodvscl WLModaBYVa·˙YV
45 28 20 29 44 syl3anc φa·˙YV
46 1 14 13 15 lmodvscl WLModbBZVb·˙ZV
47 28 21 30 46 syl3anc φb·˙ZV
48 1 12 lmodvacl WLModa·˙YVb·˙ZVa·˙Y+˙b·˙ZV
49 28 45 47 48 syl3anc φa·˙Y+˙b·˙ZV
50 1 12 3 lmod0vlid WLModa·˙Y+˙b·˙ZV0˙+˙a·˙Y+˙b·˙Z=a·˙Y+˙b·˙Z
51 28 49 50 syl2anc φ0˙+˙a·˙Y+˙b·˙Z=a·˙Y+˙b·˙Z
52 1 14 13 18 3 lmod0vs WLModXVQ·˙X=0˙
53 28 7 52 syl2anc φQ·˙X=0˙
54 53 oveq1d φQ·˙X+˙a·˙Y+˙b·˙Z=0˙+˙a·˙Y+˙b·˙Z
55 51 54 24 3eqtr4d φQ·˙X+˙a·˙Y+˙b·˙Z=j
56 1 12 lmodvacl WLModYVZVY+˙ZV
57 28 29 30 56 syl3anc φY+˙ZV
58 1 13 14 15 2 28 22 7 57 lmodsubdi φd·˙X-˙Y+˙Z=d·˙X-˙d·˙Y+˙Z
59 1 14 13 15 lmodvscl WLModdBXVd·˙XV
60 28 22 7 59 syl3anc φd·˙XV
61 1 12 2 13 14 15 19 28 22 60 57 lmodsubvs φd·˙X-˙d·˙Y+˙Z=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Z
62 1 12 14 13 15 lmodvsdi WLModIdBYVZVId·˙Y+˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
63 28 38 29 30 62 syl13anc φId·˙Y+˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
64 63 oveq2d φd·˙X+˙Id·˙Y+˙Z=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
65 58 61 64 3eqtrd φd·˙X-˙Y+˙Z=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
66 65 oveq1d φd·˙X-˙Y+˙Z+˙e·˙X=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z+˙e·˙X
67 1 12 14 13 15 16 lmodvsdir WLModdBeBXVd˙e·˙X=d·˙X+˙e·˙X
68 28 22 23 7 67 syl13anc φd˙e·˙X=d·˙X+˙e·˙X
69 68 oveq1d φd˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=d·˙X+˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
70 lmodabl WLModWAbel
71 28 70 syl φWAbel
72 1 14 13 15 lmodvscl WLModeBXVe·˙XV
73 28 23 7 72 syl3anc φe·˙XV
74 1 14 13 15 lmodvscl WLModIdBYVId·˙YV
75 28 38 29 74 syl3anc φId·˙YV
76 1 14 13 15 lmodvscl WLModIdBZVId·˙ZV
77 28 38 30 76 syl3anc φId·˙ZV
78 1 12 lmodvacl WLModId·˙YVId·˙ZVId·˙Y+˙Id·˙ZV
79 28 75 77 78 syl3anc φId·˙Y+˙Id·˙ZV
80 1 12 71 60 73 79 abl32 φd·˙X+˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z+˙e·˙X
81 69 80 eqtrd φd˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=d·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z+˙e·˙X
82 66 25 81 3eqtr4d φj=d˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
83 55 82 eqtrd φQ·˙X+˙a·˙Y+˙b·˙Z=d˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
84 1 12 14 15 13 26 6 31 7 8 32 39 41 43 83 lvecindp φQ=d˙ea·˙Y+˙b·˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
85 84 simpld φQ=d˙e
86 85 oveq1d φQ·˙X=d˙e·˙X
87 86 53 eqtr3d φd˙e·˙X=0˙
88 87 oveq1d φd˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=0˙+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z
89 1 12 3 lmod0vlid WLModId·˙Y+˙Id·˙ZV0˙+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
90 28 79 89 syl2anc φ0˙+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
91 88 90 eqtrd φd˙e·˙X+˙Id·˙Y+˙Id·˙Z=Id·˙Y+˙Id·˙Z
92 91 82 63 3eqtr4d φj=Id·˙Y+˙Z