Metamath Proof Explorer


Theorem hdmapinvlem3

Description: Line 30 in Baer p. 110, f(sw + u, tw - v) = 0. (Contributed by NM, 12-Jun-2015)

Ref Expression
Hypotheses hdmapinvlem3.h H = LHyp K
hdmapinvlem3.e E = I Base K I LTrn K W
hdmapinvlem3.o O = ocH K W
hdmapinvlem3.u U = DVecH K W
hdmapinvlem3.v V = Base U
hdmapinvlem3.p + ˙ = + U
hdmapinvlem3.m - ˙ = - U
hdmapinvlem3.q · ˙ = U
hdmapinvlem3.r R = Scalar U
hdmapinvlem3.b B = Base R
hdmapinvlem3.t × ˙ = R
hdmapinvlem3.z 0 ˙ = 0 R
hdmapinvlem3.s S = HDMap K W
hdmapinvlem3.g G = HGMap K W
hdmapinvlem3.k φ K HL W H
hdmapinvlem3.c φ C O E
hdmapinvlem3.d φ D O E
hdmapinvlem3.i φ I B
hdmapinvlem3.j φ J B
hdmapinvlem3.ij φ I × ˙ G J = S D C
Assertion hdmapinvlem3 φ S J · ˙ E - ˙ D I · ˙ E + ˙ C = 0 ˙

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hdmapinvlem3.h H = LHyp K
2 hdmapinvlem3.e E = I Base K I LTrn K W
3 hdmapinvlem3.o O = ocH K W
4 hdmapinvlem3.u U = DVecH K W
5 hdmapinvlem3.v V = Base U
6 hdmapinvlem3.p + ˙ = + U
7 hdmapinvlem3.m - ˙ = - U
8 hdmapinvlem3.q · ˙ = U
9 hdmapinvlem3.r R = Scalar U
10 hdmapinvlem3.b B = Base R
11 hdmapinvlem3.t × ˙ = R
12 hdmapinvlem3.z 0 ˙ = 0 R
13 hdmapinvlem3.s S = HDMap K W
14 hdmapinvlem3.g G = HGMap K W
15 hdmapinvlem3.k φ K HL W H
16 hdmapinvlem3.c φ C O E
17 hdmapinvlem3.d φ D O E
18 hdmapinvlem3.i φ I B
19 hdmapinvlem3.j φ J B
20 hdmapinvlem3.ij φ I × ˙ G J = S D C
21 eqid LCDual K W = LCDual K W
22 eqid - LCDual K W = - LCDual K W
23 1 4 15 dvhlmod φ U LMod
24 eqid Base K = Base K
25 eqid LTrn K W = LTrn K W
26 eqid 0 U = 0 U
27 1 24 25 4 5 26 2 15 dvheveccl φ E V 0 U
28 27 eldifad φ E V
29 5 9 8 10 lmodvscl U LMod J B E V J · ˙ E V
30 23 19 28 29 syl3anc φ J · ˙ E V
31 28 snssd φ E V
32 1 4 5 3 dochssv K HL W H E V O E V
33 15 31 32 syl2anc φ O E V
34 33 17 sseldd φ D V
35 1 4 5 7 21 22 13 15 30 34 hdmapsub φ S J · ˙ E - ˙ D = S J · ˙ E - LCDual K W S D
36 35 fveq1d φ S J · ˙ E - ˙ D I · ˙ E + ˙ C = S J · ˙ E - LCDual K W S D I · ˙ E + ˙ C
37 eqid - R = - R
38 eqid Base LCDual K W = Base LCDual K W
39 1 4 5 21 38 13 15 30 hdmapcl φ S J · ˙ E Base LCDual K W
40 1 4 5 21 38 13 15 34 hdmapcl φ S D Base LCDual K W
41 5 9 8 10 lmodvscl U LMod I B E V I · ˙ E V
42 23 18 28 41 syl3anc φ I · ˙ E V
43 33 16 sseldd φ C V
44 5 6 lmodvacl U LMod I · ˙ E V C V I · ˙ E + ˙ C V
45 23 42 43 44 syl3anc φ I · ˙ E + ˙ C V
46 1 4 5 9 37 21 38 22 15 39 40 45 lcdvsubval φ S J · ˙ E - LCDual K W S D I · ˙ E + ˙ C = S J · ˙ E I · ˙ E + ˙ C - R S D I · ˙ E + ˙ C
47 eqid + R = + R
48 1 4 5 6 9 47 13 15 42 43 30 hdmaplna1 φ S J · ˙ E I · ˙ E + ˙ C = S J · ˙ E I · ˙ E + R S J · ˙ E C
49 1 4 5 8 9 10 11 13 14 15 42 28 19 hdmapglnm2 φ S J · ˙ E I · ˙ E = S E I · ˙ E × ˙ G J
50 1 4 5 8 9 10 11 13 15 28 28 18 hdmaplnm1 φ S E I · ˙ E = I × ˙ S E E
51 eqid HVMap K W = HVMap K W
52 eqid 1 R = 1 R
53 1 2 51 13 15 4 9 52 hdmapevec2 φ S E E = 1 R
54 53 oveq2d φ I × ˙ S E E = I × ˙ 1 R
55 9 lmodring U LMod R Ring
56 23 55 syl φ R Ring
57 10 11 52 ringridm R Ring I B I × ˙ 1 R = I
58 56 18 57 syl2anc φ I × ˙ 1 R = I
59 50 54 58 3eqtrd φ S E I · ˙ E = I
60 59 oveq1d φ S E I · ˙ E × ˙ G J = I × ˙ G J
61 49 60 eqtrd φ S J · ˙ E I · ˙ E = I × ˙ G J
62 1 4 5 8 9 10 11 13 14 15 43 28 19 hdmapglnm2 φ S J · ˙ E C = S E C × ˙ G J
63 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 15 16 hdmapinvlem1 φ S E C = 0 ˙
64 63 oveq1d φ S E C × ˙ G J = 0 ˙ × ˙ G J
65 1 4 9 10 14 15 19 hgmapcl φ G J B
66 10 11 12 ringlz R Ring G J B 0 ˙ × ˙ G J = 0 ˙
67 56 65 66 syl2anc φ 0 ˙ × ˙ G J = 0 ˙
68 62 64 67 3eqtrd φ S J · ˙ E C = 0 ˙
69 61 68 oveq12d φ S J · ˙ E I · ˙ E + R S J · ˙ E C = I × ˙ G J + R 0 ˙
70 ringgrp R Ring R Grp
71 56 70 syl φ R Grp
72 9 10 11 lmodmcl U LMod I B G J B I × ˙ G J B
73 23 18 65 72 syl3anc φ I × ˙ G J B
74 10 47 12 grprid R Grp I × ˙ G J B I × ˙ G J + R 0 ˙ = I × ˙ G J
75 71 73 74 syl2anc φ I × ˙ G J + R 0 ˙ = I × ˙ G J
76 48 69 75 3eqtrd φ S J · ˙ E I · ˙ E + ˙ C = I × ˙ G J
77 1 4 5 6 9 47 13 15 42 43 34 hdmaplna1 φ S D I · ˙ E + ˙ C = S D I · ˙ E + R S D C
78 1 4 5 8 9 10 11 13 15 28 34 18 hdmaplnm1 φ S D I · ˙ E = I × ˙ S D E
79 1 2 3 4 5 9 10 11 12 13 15 17 hdmapinvlem2 φ S D E = 0 ˙
80 79 oveq2d φ I × ˙ S D E = I × ˙ 0 ˙
81 10 11 12 ringrz R Ring I B I × ˙ 0 ˙ = 0 ˙
82 56 18 81 syl2anc φ I × ˙ 0 ˙ = 0 ˙
83 78 80 82 3eqtrrd φ 0 ˙ = S D I · ˙ E
84 83 20 oveq12d φ 0 ˙ + R I × ˙ G J = S D I · ˙ E + R S D C
85 10 47 12 grplid R Grp I × ˙ G J B 0 ˙ + R I × ˙ G J = I × ˙ G J
86 71 73 85 syl2anc φ 0 ˙ + R I × ˙ G J = I × ˙ G J
87 77 84 86 3eqtr2d φ S D I · ˙ E + ˙ C = I × ˙ G J
88 76 87 oveq12d φ S J · ˙ E I · ˙ E + ˙ C - R S D I · ˙ E + ˙ C = I × ˙ G J - R I × ˙ G J
89 46 88 eqtrd φ S J · ˙ E - LCDual K W S D I · ˙ E + ˙ C = I × ˙ G J - R I × ˙ G J
90 10 12 37 grpsubid R Grp I × ˙ G J B I × ˙ G J - R I × ˙ G J = 0 ˙
91 71 73 90 syl2anc φ I × ˙ G J - R I × ˙ G J = 0 ˙
92 36 89 91 3eqtrd φ S J · ˙ E - ˙ D I · ˙ E + ˙ C = 0 ˙