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Theorem lcfrlem21

Description: Lemma for lcfr . (Contributed by NM, 11-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses lcfrlem17.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
lcfrlem17.o ⊢ ⊥ ˙ = ocH ⁡ K ⁡ W
lcfrlem17.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
lcfrlem17.v ⊢ V = Base U
lcfrlem17.p ⊢ + ˙ = + U
lcfrlem17.z ⊢ 0 ˙ = 0 U
lcfrlem17.n ⊢ N = LSpan ⁡ U
lcfrlem17.a ⊢ A = LSAtoms ⁡ U
lcfrlem17.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
lcfrlem17.x ⊢ φ → X ∈ V ∖ 0 ˙
lcfrlem17.y ⊢ φ → Y ∈ V ∖ 0 ˙
lcfrlem17.ne ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y
Assertion lcfrlem21 ⊢ φ → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∈ A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lcfrlem17.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
2 lcfrlem17.o ⊢ ⊥ ˙ = ocH ⁡ K ⁡ W
3 lcfrlem17.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
4 lcfrlem17.v ⊢ V = Base U
5 lcfrlem17.p ⊢ + ˙ = + U
6 lcfrlem17.z ⊢ 0 ˙ = 0 U
7 lcfrlem17.n ⊢ N = LSpan ⁡ U
8 lcfrlem17.a ⊢ A = LSAtoms ⁡ U
9 lcfrlem17.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
10 lcfrlem17.x ⊢ φ → X ∈ V ∖ 0 ˙
11 lcfrlem17.y ⊢ φ → Y ∈ V ∖ 0 ˙
12 lcfrlem17.ne ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y
13 9 adantr ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → K ∈ HL ∧ W ∈ H
14 10 adantr ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → X ∈ V ∖ 0 ˙
15 11 adantr ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → Y ∈ V ∖ 0 ˙
16 12 adantr ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y
17 simpr ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y
18 1 2 3 4 5 6 7 8 13 14 15 16 17 lcfrlem20 ⊢ φ ∧ ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∈ A
19 1 3 9 dvhlmod ⊢ φ → U ∈ LMod
20 10 eldifad ⊢ φ → X ∈ V
21 11 eldifad ⊢ φ → Y ∈ V
22 4 5 lmodcom ⊢ U ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → X + ˙ Y = Y + ˙ X
23 19 20 21 22 syl3anc ⊢ φ → X + ˙ Y = Y + ˙ X
24 23 sneqd ⊢ φ → X + ˙ Y = Y + ˙ X
25 24 fveq2d ⊢ φ → ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y = ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
26 25 eleq2d ⊢ φ → Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ↔ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
27 26 biimprd ⊢ φ → Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y
28 27 con3dimp ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
29 prcom ⊢ X Y = Y X
30 29 fveq2i ⊢ N ⁡ X Y = N ⁡ Y X
31 30 a1i ⊢ φ → N ⁡ X Y = N ⁡ Y X
32 31 25 ineq12d ⊢ φ → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y = N ⁡ Y X ∩ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
33 32 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y = N ⁡ Y X ∩ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
34 9 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → K ∈ HL ∧ W ∈ H
35 11 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → Y ∈ V ∖ 0 ˙
36 10 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → X ∈ V ∖ 0 ˙
37 12 necomd ⊢ φ → N ⁡ Y ≠ N ⁡ X
38 37 adantr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → N ⁡ Y ≠ N ⁡ X
39 simpr ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X
40 1 2 3 4 5 6 7 8 34 35 36 38 39 lcfrlem20 ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → N ⁡ Y X ∩ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X ∈ A
41 33 40 eqeltrd ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ Y + ˙ X → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∈ A
42 28 41 syldan ⊢ φ ∧ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∈ A
43 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 lcfrlem19 ⊢ φ → ¬ X ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∨ ¬ Y ∈ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y
44 18 42 43 mpjaodan ⊢ φ → N ⁡ X Y ∩ ⊥ ˙ ⁡ X + ˙ Y ∈ A