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Theorem mapdcv

Description: Covering property of the converse of the map defined by df-mapd . (Contributed by NM, 14-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses mapdcv.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
mapdcv.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
mapdcv.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
mapdcv.s ⊢ S = LSubSp ⁡ U
mapdcv.c ⊢ C = ⋖ L ⁡ U
mapdcv.d ⊢ D = LCDual ⁡ K ⁡ W
mapdcv.e ⊢ E = ⋖ L ⁡ D
mapdcv.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
mapdcv.x ⊢ φ → X ∈ S
mapdcv.y ⊢ φ → Y ∈ S
Assertion mapdcv ⊢ φ → X C Y ↔ M ⁡ X E M ⁡ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mapdcv.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
2 mapdcv.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
3 mapdcv.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
4 mapdcv.s ⊢ S = LSubSp ⁡ U
5 mapdcv.c ⊢ C = ⋖ L ⁡ U
6 mapdcv.d ⊢ D = LCDual ⁡ K ⁡ W
7 mapdcv.e ⊢ E = ⋖ L ⁡ D
8 mapdcv.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
9 mapdcv.x ⊢ φ → X ∈ S
10 mapdcv.y ⊢ φ → Y ∈ S
11 1 2 3 4 8 9 10 mapdsord ⊢ φ → M ⁡ X ⊂ M ⁡ Y ↔ X ⊂ Y
12 eqid ⊢ LSubSp ⁡ D = LSubSp ⁡ D
13 8 adantr ⊢ φ ∧ v ∈ S → K ∈ HL ∧ W ∈ H
14 simpr ⊢ φ ∧ v ∈ S → v ∈ S
15 1 2 3 4 6 12 13 14 mapdcl2 ⊢ φ ∧ v ∈ S → M ⁡ v ∈ LSubSp ⁡ D
16 8 adantr ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → K ∈ HL ∧ W ∈ H
17 1 2 6 12 8 mapdrn2 ⊢ φ → ran ⁡ M = LSubSp ⁡ D
18 17 eleq2d ⊢ φ → f ∈ ran ⁡ M ↔ f ∈ LSubSp ⁡ D
19 18 biimpar ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → f ∈ ran ⁡ M
20 1 2 3 4 16 19 mapdcnvcl ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → M -1 ⁡ f ∈ S
21 1 2 16 19 mapdcnvid2 ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → M ⁡ M -1 ⁡ f = f
22 21 eqcomd ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → f = M ⁡ M -1 ⁡ f
23 fveq2 ⊢ v = M -1 ⁡ f → M ⁡ v = M ⁡ M -1 ⁡ f
24 23 rspceeqv ⊢ M -1 ⁡ f ∈ S ∧ f = M ⁡ M -1 ⁡ f → ∃ v ∈ S f = M ⁡ v
25 20 22 24 syl2anc ⊢ φ ∧ f ∈ LSubSp ⁡ D → ∃ v ∈ S f = M ⁡ v
26 psseq2 ⊢ f = M ⁡ v → M ⁡ X ⊂ f ↔ M ⁡ X ⊂ M ⁡ v
27 psseq1 ⊢ f = M ⁡ v → f ⊂ M ⁡ Y ↔ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y
28 26 27 anbi12d ⊢ f = M ⁡ v → M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ∧ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y
29 28 adantl ⊢ φ ∧ f = M ⁡ v → M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ∧ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y
30 15 25 29 rexxfrd ⊢ φ → ∃ f ∈ LSubSp ⁡ D M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ ∃ v ∈ S M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ∧ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y
31 9 adantr ⊢ φ ∧ v ∈ S → X ∈ S
32 1 2 3 4 13 31 14 mapdsord ⊢ φ ∧ v ∈ S → M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ↔ X ⊂ v
33 10 adantr ⊢ φ ∧ v ∈ S → Y ∈ S
34 1 2 3 4 13 14 33 mapdsord ⊢ φ ∧ v ∈ S → M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y ↔ v ⊂ Y
35 32 34 anbi12d ⊢ φ ∧ v ∈ S → M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ∧ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y ↔ X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
36 35 rexbidva ⊢ φ → ∃ v ∈ S M ⁡ X ⊂ M ⁡ v ∧ M ⁡ v ⊂ M ⁡ Y ↔ ∃ v ∈ S X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
37 30 36 bitrd ⊢ φ → ∃ f ∈ LSubSp ⁡ D M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ ∃ v ∈ S X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
38 37 notbid ⊢ φ → ¬ ∃ f ∈ LSubSp ⁡ D M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ ¬ ∃ v ∈ S X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
39 11 38 anbi12d ⊢ φ → M ⁡ X ⊂ M ⁡ Y ∧ ¬ ∃ f ∈ LSubSp ⁡ D M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y ↔ X ⊂ Y ∧ ¬ ∃ v ∈ S X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
40 1 6 8 lcdlmod ⊢ φ → D ∈ LMod
41 1 2 3 4 6 12 8 9 mapdcl2 ⊢ φ → M ⁡ X ∈ LSubSp ⁡ D
42 1 2 3 4 6 12 8 10 mapdcl2 ⊢ φ → M ⁡ Y ∈ LSubSp ⁡ D
43 12 7 40 41 42 lcvbr ⊢ φ → M ⁡ X E M ⁡ Y ↔ M ⁡ X ⊂ M ⁡ Y ∧ ¬ ∃ f ∈ LSubSp ⁡ D M ⁡ X ⊂ f ∧ f ⊂ M ⁡ Y
44 1 3 8 dvhlmod ⊢ φ → U ∈ LMod
45 4 5 44 9 10 lcvbr ⊢ φ → X C Y ↔ X ⊂ Y ∧ ¬ ∃ v ∈ S X ⊂ v ∧ v ⊂ Y
46 39 43 45 3bitr4rd ⊢ φ → X C Y ↔ M ⁡ X E M ⁡ Y