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Theorem mapdh6dN

Description: Lemmma for mapdh6N . (Contributed by NM, 1-May-2015) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses mapdh.q ⊢ Q = 0 C
mapdh.i ⊢ I = x ∈ V ⟼ if 2 nd ⁡ x = 0 ˙ Q ι h ∈ D | M ⁡ N ⁡ 2 nd ⁡ x = J ⁡ h ∧ M ⁡ N ⁡ 1 st ⁡ 1 st ⁡ x - ˙ 2 nd ⁡ x = J ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ x R h
mapdh.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
mapdh.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
mapdh.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
mapdh.v ⊢ V = Base U
mapdh.s ⊢ - ˙ = - U
mapdhc.o ⊢ 0 ˙ = 0 U
mapdh.n ⊢ N = LSpan ⁡ U
mapdh.c ⊢ C = LCDual ⁡ K ⁡ W
mapdh.d ⊢ D = Base C
mapdh.r ⊢ R = - C
mapdh.j ⊢ J = LSpan ⁡ C
mapdh.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
mapdhc.f ⊢ φ → F ∈ D
mapdh.mn ⊢ φ → M ⁡ N ⁡ X = J ⁡ F
mapdhcl.x ⊢ φ → X ∈ V ∖ 0 ˙
mapdh.p ⊢ + ˙ = + U
mapdh.a ⊢ ✚ ˙ = + C
mapdh6d.xn ⊢ φ → ¬ X ∈ N ⁡ Y Z
mapdh6d.yz ⊢ φ → N ⁡ Y = N ⁡ Z
mapdh6d.y ⊢ φ → Y ∈ V ∖ 0 ˙
mapdh6d.z ⊢ φ → Z ∈ V ∖ 0 ˙
mapdh6d.w ⊢ φ → w ∈ V ∖ 0 ˙
mapdh6d.wn ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ X Y
Assertion mapdh6dN ⊢ φ → I ⁡ X F w + ˙ Y + ˙ Z = I ⁡ X F w ✚ ˙ I ⁡ X F Y + ˙ Z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mapdh.q ⊢ Q = 0 C
2 mapdh.i ⊢ I = x ∈ V ⟼ if 2 nd ⁡ x = 0 ˙ Q ι h ∈ D | M ⁡ N ⁡ 2 nd ⁡ x = J ⁡ h ∧ M ⁡ N ⁡ 1 st ⁡ 1 st ⁡ x - ˙ 2 nd ⁡ x = J ⁡ 2 nd ⁡ 1 st ⁡ x R h
3 mapdh.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
4 mapdh.m ⊢ M = mapd ⁡ K ⁡ W
5 mapdh.u ⊢ U = DVecH ⁡ K ⁡ W
6 mapdh.v ⊢ V = Base U
7 mapdh.s ⊢ - ˙ = - U
8 mapdhc.o ⊢ 0 ˙ = 0 U
9 mapdh.n ⊢ N = LSpan ⁡ U
10 mapdh.c ⊢ C = LCDual ⁡ K ⁡ W
11 mapdh.d ⊢ D = Base C
12 mapdh.r ⊢ R = - C
13 mapdh.j ⊢ J = LSpan ⁡ C
14 mapdh.k ⊢ φ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
15 mapdhc.f ⊢ φ → F ∈ D
16 mapdh.mn ⊢ φ → M ⁡ N ⁡ X = J ⁡ F
17 mapdhcl.x ⊢ φ → X ∈ V ∖ 0 ˙
18 mapdh.p ⊢ + ˙ = + U
19 mapdh.a ⊢ ✚ ˙ = + C
20 mapdh6d.xn ⊢ φ → ¬ X ∈ N ⁡ Y Z
21 mapdh6d.yz ⊢ φ → N ⁡ Y = N ⁡ Z
22 mapdh6d.y ⊢ φ → Y ∈ V ∖ 0 ˙
23 mapdh6d.z ⊢ φ → Z ∈ V ∖ 0 ˙
24 mapdh6d.w ⊢ φ → w ∈ V ∖ 0 ˙
25 mapdh6d.wn ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ X Y
26 3 10 14 lcdlmod ⊢ φ → C ∈ LMod
27 24 eldifad ⊢ φ → w ∈ V
28 3 5 14 dvhlvec ⊢ φ → U ∈ LVec
29 17 eldifad ⊢ φ → X ∈ V
30 22 eldifad ⊢ φ → Y ∈ V
31 6 9 28 27 29 30 25 lspindpi ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ X ∧ N ⁡ w ≠ N ⁡ Y
32 31 simpld ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ X
33 32 necomd ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ w
34 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 27 33 mapdhcl ⊢ φ → I ⁡ X F w ∈ D
35 11 19 1 lmod0vrid ⊢ C ∈ LMod ∧ I ⁡ X F w ∈ D → I ⁡ X F w ✚ ˙ Q = I ⁡ X F w
36 26 34 35 syl2anc ⊢ φ → I ⁡ X F w ✚ ˙ Q = I ⁡ X F w
37 36 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F w ✚ ˙ Q = I ⁡ X F w
38 oteq3 ⊢ Y + ˙ Z = 0 ˙ → X F Y + ˙ Z = X F 0 ˙
39 38 fveq2d ⊢ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F Y + ˙ Z = I ⁡ X F 0 ˙
40 1 2 8 17 15 mapdhval0 ⊢ φ → I ⁡ X F 0 ˙ = Q
41 39 40 sylan9eqr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F Y + ˙ Z = Q
42 41 oveq2d ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F w ✚ ˙ I ⁡ X F Y + ˙ Z = I ⁡ X F w ✚ ˙ Q
43 oveq2 ⊢ Y + ˙ Z = 0 ˙ → w + ˙ Y + ˙ Z = w + ˙ 0 ˙
44 3 5 14 dvhlmod ⊢ φ → U ∈ LMod
45 6 18 8 lmod0vrid ⊢ U ∈ LMod ∧ w ∈ V → w + ˙ 0 ˙ = w
46 44 27 45 syl2anc ⊢ φ → w + ˙ 0 ˙ = w
47 43 46 sylan9eqr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → w + ˙ Y + ˙ Z = w
48 47 oteq3d ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → X F w + ˙ Y + ˙ Z = X F w
49 48 fveq2d ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F w + ˙ Y + ˙ Z = I ⁡ X F w
50 37 42 49 3eqtr4rd ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z = 0 ˙ → I ⁡ X F w + ˙ Y + ˙ Z = I ⁡ X F w ✚ ˙ I ⁡ X F Y + ˙ Z
51 14 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → K ∈ HL ∧ W ∈ H
52 15 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → F ∈ D
53 16 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → M ⁡ N ⁡ X = J ⁡ F
54 17 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → X ∈ V ∖ 0 ˙
55 24 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → w ∈ V ∖ 0 ˙
56 23 eldifad ⊢ φ → Z ∈ V
57 6 18 lmodvacl ⊢ U ∈ LMod ∧ Y ∈ V ∧ Z ∈ V → Y + ˙ Z ∈ V
58 44 30 56 57 syl3anc ⊢ φ → Y + ˙ Z ∈ V
59 58 anim1i ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → Y + ˙ Z ∈ V ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙
60 eldifsn ⊢ Y + ˙ Z ∈ V ∖ 0 ˙ ↔ Y + ˙ Z ∈ V ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙
61 59 60 sylibr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → Y + ˙ Z ∈ V ∖ 0 ˙
62 6 9 28 29 30 56 20 lspindpi ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y ∧ N ⁡ X ≠ N ⁡ Z
63 62 simpld ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y
64 6 18 8 9 28 17 22 23 24 21 63 25 mapdindp1 ⊢ φ → N ⁡ X ≠ N ⁡ Y + ˙ Z
65 6 18 8 9 28 17 22 23 24 21 63 25 mapdindp2 ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ X Y + ˙ Z
66 6 8 9 28 17 58 27 64 65 lspindp1 ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ Y + ˙ Z ∧ ¬ X ∈ N ⁡ w Y + ˙ Z
67 66 simprd ⊢ φ → ¬ X ∈ N ⁡ w Y + ˙ Z
68 67 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → ¬ X ∈ N ⁡ w Y + ˙ Z
69 31 simprd ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ Y
70 6 8 9 28 24 30 69 lspsnne1 ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ Y
71 eqid ⊢ LSSum ⁡ U = LSSum ⁡ U
72 6 9 71 44 30 56 lsmpr ⊢ φ → N ⁡ Y Z = N ⁡ Y LSSum ⁡ U N ⁡ Z
73 21 oveq2d ⊢ φ → N ⁡ Y LSSum ⁡ U N ⁡ Y = N ⁡ Y LSSum ⁡ U N ⁡ Z
74 eqid ⊢ LSubSp ⁡ U = LSubSp ⁡ U
75 6 74 9 lspsncl ⊢ U ∈ LMod ∧ Y ∈ V → N ⁡ Y ∈ LSubSp ⁡ U
76 44 30 75 syl2anc ⊢ φ → N ⁡ Y ∈ LSubSp ⁡ U
77 74 lsssubg ⊢ U ∈ LMod ∧ N ⁡ Y ∈ LSubSp ⁡ U → N ⁡ Y ∈ SubGrp ⁡ U
78 44 76 77 syl2anc ⊢ φ → N ⁡ Y ∈ SubGrp ⁡ U
79 71 lsmidm ⊢ N ⁡ Y ∈ SubGrp ⁡ U → N ⁡ Y LSSum ⁡ U N ⁡ Y = N ⁡ Y
80 78 79 syl ⊢ φ → N ⁡ Y LSSum ⁡ U N ⁡ Y = N ⁡ Y
81 72 73 80 3eqtr2d ⊢ φ → N ⁡ Y Z = N ⁡ Y
82 70 81 neleqtrrd ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ Y Z
83 6 18 9 44 30 56 27 82 lspindp4 ⊢ φ → ¬ w ∈ N ⁡ Y Y + ˙ Z
84 6 9 28 27 30 58 83 lspindpi ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ Y ∧ N ⁡ w ≠ N ⁡ Y + ˙ Z
85 84 simprd ⊢ φ → N ⁡ w ≠ N ⁡ Y + ˙ Z
86 85 adantr ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → N ⁡ w ≠ N ⁡ Y + ˙ Z
87 eqidd ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → I ⁡ X F w = I ⁡ X F w
88 eqidd ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → I ⁡ X F Y + ˙ Z = I ⁡ X F Y + ˙ Z
89 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 51 52 53 54 18 19 55 61 68 86 87 88 mapdh6aN ⊢ φ ∧ Y + ˙ Z ≠ 0 ˙ → I ⁡ X F w + ˙ Y + ˙ Z = I ⁡ X F w ✚ ˙ I ⁡ X F Y + ˙ Z
90 50 89 pm2.61dane ⊢ φ → I ⁡ X F w + ˙ Y + ˙ Z = I ⁡ X F w ✚ ˙ I ⁡ X F Y + ˙ Z