Metamath Proof Explorer


Theorem islinds4

Description: A set is independent in a vector space iff it is a subset of some basis. This is an axiom of choice equivalent. (Contributed by Stefan O'Rear, 24-Feb-2015)

Ref Expression
Hypothesis islinds4.j J = LBasis W
Assertion islinds4 W LVec Y LIndS W b J Y b

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 islinds4.j J = LBasis W
2 simpl W LVec Y LIndS W W LVec
3 eqid Base W = Base W
4 3 linds1 Y LIndS W Y Base W
5 4 adantl W LVec Y LIndS W Y Base W
6 lveclmod W LVec W LMod
7 6 ad2antrr W LVec Y LIndS W x Y W LMod
8 eqid Scalar W = Scalar W
9 8 lvecdrng W LVec Scalar W DivRing
10 drngnzr Scalar W DivRing Scalar W NzRing
11 9 10 syl W LVec Scalar W NzRing
12 11 ad2antrr W LVec Y LIndS W x Y Scalar W NzRing
13 simplr W LVec Y LIndS W x Y Y LIndS W
14 simpr W LVec Y LIndS W x Y x Y
15 eqid LSpan W = LSpan W
16 15 8 lindsind2 W LMod Scalar W NzRing Y LIndS W x Y ¬ x LSpan W Y x
17 7 12 13 14 16 syl211anc W LVec Y LIndS W x Y ¬ x LSpan W Y x
18 17 ralrimiva W LVec Y LIndS W x Y ¬ x LSpan W Y x
19 1 3 15 lbsext W LVec Y Base W x Y ¬ x LSpan W Y x b J Y b
20 2 5 18 19 syl3anc W LVec Y LIndS W b J Y b
21 20 ex W LVec Y LIndS W b J Y b
22 6 ad2antrr W LVec b J Y b W LMod
23 1 lbslinds J LIndS W
24 23 sseli b J b LIndS W
25 24 ad2antlr W LVec b J Y b b LIndS W
26 simpr W LVec b J Y b Y b
27 lindsss W LMod b LIndS W Y b Y LIndS W
28 22 25 26 27 syl3anc W LVec b J Y b Y LIndS W
29 28 rexlimdva2 W LVec b J Y b Y LIndS W
30 21 29 impbid W LVec Y LIndS W b J Y b