Metamath Proof Explorer


Theorem prjspreln0

Description: Two nonzero vectors are equivalent by a nonzero scalar. (Contributed by Steven Nguyen, 31-May-2023)

Ref Expression
Hypotheses prjsprel.1 ˙ = x y | x B y B l K x = l · ˙ y
prjspertr.b B = Base V 0 V
prjspertr.s S = Scalar V
prjspertr.x · ˙ = V
prjspertr.k K = Base S
prjspreln0.z 0 ˙ = 0 S
Assertion prjspreln0 V LVec X ˙ Y X B Y B m K 0 ˙ X = m · ˙ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 prjsprel.1 ˙ = x y | x B y B l K x = l · ˙ y
2 prjspertr.b B = Base V 0 V
3 prjspertr.s S = Scalar V
4 prjspertr.x · ˙ = V
5 prjspertr.k K = Base S
6 prjspreln0.z 0 ˙ = 0 S
7 1 prjsprel X ˙ Y X B Y B m K X = m · ˙ Y
8 simprl V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K
9 simplrl V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y X B
10 eldifsni X Base V 0 V X 0 V
11 10 2 eleq2s X B X 0 V
12 9 11 syl V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y X 0 V
13 simplrr V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ X = m · ˙ Y
14 simpr V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ m = 0 ˙
15 14 oveq1d V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ m · ˙ Y = 0 ˙ · ˙ Y
16 lveclmod V LVec V LMod
17 16 ad3antrrr V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ V LMod
18 difss Base V 0 V Base V
19 2 18 eqsstri B Base V
20 simplrr V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ Y B
21 20 anassrs V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ Y B
22 19 21 sselid V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ Y Base V
23 eqid Base V = Base V
24 eqid 0 V = 0 V
25 23 3 4 6 24 lmod0vs V LMod Y Base V 0 ˙ · ˙ Y = 0 V
26 17 22 25 syl2anc V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ 0 ˙ · ˙ Y = 0 V
27 13 15 26 3eqtrd V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m = 0 ˙ X = 0 V
28 12 27 mteqand V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m 0 ˙
29 nelsn m 0 ˙ ¬ m 0 ˙
30 28 29 syl V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y ¬ m 0 ˙
31 8 30 eldifd V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K 0 ˙
32 31 ex V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K 0 ˙
33 simpr m K X = m · ˙ Y X = m · ˙ Y
34 32 33 jca2 V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K 0 ˙ X = m · ˙ Y
35 34 reximdv2 V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K 0 ˙ X = m · ˙ Y
36 difss K 0 ˙ K
37 ssrexv K 0 ˙ K m K 0 ˙ X = m · ˙ Y m K X = m · ˙ Y
38 36 37 mp1i V LVec X B Y B m K 0 ˙ X = m · ˙ Y m K X = m · ˙ Y
39 35 38 impbid V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y m K 0 ˙ X = m · ˙ Y
40 39 pm5.32da V LVec X B Y B m K X = m · ˙ Y X B Y B m K 0 ˙ X = m · ˙ Y
41 7 40 syl5bb V LVec X ˙ Y X B Y B m K 0 ˙ X = m · ˙ Y