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Theorem lspsntrim

Description: Triangle-type inequality for span of a singleton of vector difference. (Contributed by NM, 25-Apr-2014) (Revised by Mario Carneiro, 21-Jun-2014)

Ref Expression
Hypotheses lspsntrim.v ⊢ V = Base W
lspsntrim.s ⊢ - ˙ = - W
lspsntrim.p ⊢ ⊕ ˙ = LSSum ⁡ W
lspsntrim.n ⊢ N = LSpan ⁡ W
Assertion lspsntrim ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X - ˙ Y ⊆ N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lspsntrim.v ⊢ V = Base W
2 lspsntrim.s ⊢ - ˙ = - W
3 lspsntrim.p ⊢ ⊕ ˙ = LSSum ⁡ W
4 lspsntrim.n ⊢ N = LSpan ⁡ W
5 eqid ⊢ inv g ⁡ W = inv g ⁡ W
6 1 5 lmodvnegcl ⊢ W ∈ LMod ∧ Y ∈ V → inv g ⁡ W ⁡ Y ∈ V
7 6 3adant2 ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → inv g ⁡ W ⁡ Y ∈ V
8 eqid ⊢ + W = + W
9 1 8 4 3 lspsntri ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ inv g ⁡ W ⁡ Y ∈ V → N ⁡ X + W inv g ⁡ W ⁡ Y ⊆ N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y
10 7 9 syld3an3 ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X + W inv g ⁡ W ⁡ Y ⊆ N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y
11 1 8 5 2 grpsubval ⊢ X ∈ V ∧ Y ∈ V → X - ˙ Y = X + W inv g ⁡ W ⁡ Y
12 11 sneqd ⊢ X ∈ V ∧ Y ∈ V → X - ˙ Y = X + W inv g ⁡ W ⁡ Y
13 12 fveq2d ⊢ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X - ˙ Y = N ⁡ X + W inv g ⁡ W ⁡ Y
14 13 3adant1 ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X - ˙ Y = N ⁡ X + W inv g ⁡ W ⁡ Y
15 1 5 4 lspsnneg ⊢ W ∈ LMod ∧ Y ∈ V → N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y = N ⁡ Y
16 15 3adant2 ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y = N ⁡ Y
17 16 eqcomd ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ Y = N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y
18 17 oveq2d ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ Y = N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ inv g ⁡ W ⁡ Y
19 10 14 18 3sstr4d ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → N ⁡ X - ˙ Y ⊆ N ⁡ X ⊕ ˙ N ⁡ Y