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Theorem cvsmuleqdivd

Description: An equality involving ratios in a subcomplex vector space. (Contributed by Thierry Arnoux, 22-May-2019)

Ref Expression
Hypotheses cvsdiveqd.v ⊢ V = Base W
cvsdiveqd.t ⊢ · ˙ = ⋅ W
cvsdiveqd.f ⊢ F = Scalar ⁡ W
cvsdiveqd.k ⊢ K = Base F
cvsdiveqd.w ⊢ φ → W ∈ ℂVec
cvsdiveqd.a ⊢ φ → A ∈ K
cvsdiveqd.b ⊢ φ → B ∈ K
cvsdiveqd.x ⊢ φ → X ∈ V
cvsdiveqd.y ⊢ φ → Y ∈ V
cvsdiveqd.1 ⊢ φ → A ≠ 0
cvsmuleqdivd.1 ⊢ φ → A · ˙ X = B · ˙ Y
Assertion cvsmuleqdivd ⊢ φ → X = B A · ˙ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cvsdiveqd.v ⊢ V = Base W
2 cvsdiveqd.t ⊢ · ˙ = ⋅ W
3 cvsdiveqd.f ⊢ F = Scalar ⁡ W
4 cvsdiveqd.k ⊢ K = Base F
5 cvsdiveqd.w ⊢ φ → W ∈ ℂVec
6 cvsdiveqd.a ⊢ φ → A ∈ K
7 cvsdiveqd.b ⊢ φ → B ∈ K
8 cvsdiveqd.x ⊢ φ → X ∈ V
9 cvsdiveqd.y ⊢ φ → Y ∈ V
10 cvsdiveqd.1 ⊢ φ → A ≠ 0
11 cvsmuleqdivd.1 ⊢ φ → A · ˙ X = B · ˙ Y
12 11 oveq2d ⊢ φ → 1 A · ˙ A · ˙ X = 1 A · ˙ B · ˙ Y
13 5 cvsclm ⊢ φ → W ∈ CMod
14 3 4 clmsscn ⊢ W ∈ CMod → K ⊆ ℂ
15 13 14 syl ⊢ φ → K ⊆ ℂ
16 15 6 sseldd ⊢ φ → A ∈ ℂ
17 16 10 recid2d ⊢ φ → 1 A ⁢ A = 1
18 17 oveq1d ⊢ φ → 1 A ⁢ A · ˙ X = 1 · ˙ X
19 3 clm1 ⊢ W ∈ CMod → 1 = 1 F
20 13 19 syl ⊢ φ → 1 = 1 F
21 3 clmring ⊢ W ∈ CMod → F ∈ Ring
22 eqid ⊢ 1 F = 1 F
23 4 22 ringidcl ⊢ F ∈ Ring → 1 F ∈ K
24 13 21 23 3syl ⊢ φ → 1 F ∈ K
25 20 24 eqeltrd ⊢ φ → 1 ∈ K
26 3 4 cvsdivcl ⊢ W ∈ ℂVec ∧ 1 ∈ K ∧ A ∈ K ∧ A ≠ 0 → 1 A ∈ K
27 5 25 6 10 26 syl13anc ⊢ φ → 1 A ∈ K
28 1 3 2 4 clmvsass ⊢ W ∈ CMod ∧ 1 A ∈ K ∧ A ∈ K ∧ X ∈ V → 1 A ⁢ A · ˙ X = 1 A · ˙ A · ˙ X
29 13 27 6 8 28 syl13anc ⊢ φ → 1 A ⁢ A · ˙ X = 1 A · ˙ A · ˙ X
30 1 2 clmvs1 ⊢ W ∈ CMod ∧ X ∈ V → 1 · ˙ X = X
31 13 8 30 syl2anc ⊢ φ → 1 · ˙ X = X
32 18 29 31 3eqtr3d ⊢ φ → 1 A · ˙ A · ˙ X = X
33 15 7 sseldd ⊢ φ → B ∈ ℂ
34 33 16 10 divrec2d ⊢ φ → B A = 1 A ⁢ B
35 34 oveq1d ⊢ φ → B A · ˙ Y = 1 A ⁢ B · ˙ Y
36 1 3 2 4 clmvsass ⊢ W ∈ CMod ∧ 1 A ∈ K ∧ B ∈ K ∧ Y ∈ V → 1 A ⁢ B · ˙ Y = 1 A · ˙ B · ˙ Y
37 13 27 7 9 36 syl13anc ⊢ φ → 1 A ⁢ B · ˙ Y = 1 A · ˙ B · ˙ Y
38 35 37 eqtr2d ⊢ φ → 1 A · ˙ B · ˙ Y = B A · ˙ Y
39 12 32 38 3eqtr3d ⊢ φ → X = B A · ˙ Y