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Theorem rrgsupp

Description: Left multiplication by a left regular element does not change the support set of a vector. (Contributed by Stefan O'Rear, 28-Mar-2015) (Revised by AV, 20-Jul-2019)

Ref Expression
Hypotheses rrgval.e ⊢ E = RLReg ⁡ R
rrgval.b ⊢ B = Base R
rrgval.t ⊢ · ˙ = ⋅ R
rrgval.z ⊢ 0 ˙ = 0 R
rrgsupp.i ⊢ φ → I ∈ V
rrgsupp.r ⊢ φ → R ∈ Ring
rrgsupp.x ⊢ φ → X ∈ E
rrgsupp.y ⊢ φ → Y : I ⟶ B
Assertion rrgsupp ⊢ φ → I × X · ˙ f Y supp 0 ˙ = Y supp 0 ˙

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rrgval.e ⊢ E = RLReg ⁡ R
2 rrgval.b ⊢ B = Base R
3 rrgval.t ⊢ · ˙ = ⋅ R
4 rrgval.z ⊢ 0 ˙ = 0 R
5 rrgsupp.i ⊢ φ → I ∈ V
6 rrgsupp.r ⊢ φ → R ∈ Ring
7 rrgsupp.x ⊢ φ → X ∈ E
8 rrgsupp.y ⊢ φ → Y : I ⟶ B
9 7 adantr ⊢ φ ∧ y ∈ I → X ∈ E
10 fvexd ⊢ φ ∧ y ∈ I → Y ⁡ y ∈ V
11 fconstmpt ⊢ I × X = y ∈ I ⟼ X
12 11 a1i ⊢ φ → I × X = y ∈ I ⟼ X
13 8 feqmptd ⊢ φ → Y = y ∈ I ⟼ Y ⁡ y
14 5 9 10 12 13 offval2 ⊢ φ → I × X · ˙ f Y = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y
15 14 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ I → I × X · ˙ f Y = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y
16 15 fveq1d ⊢ φ ∧ x ∈ I → I × X · ˙ f Y ⁡ x = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y ⁡ x
17 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ I → x ∈ I
18 ovex ⊢ X · ˙ Y ⁡ x ∈ V
19 fveq2 ⊢ y = x → Y ⁡ y = Y ⁡ x
20 19 oveq2d ⊢ y = x → X · ˙ Y ⁡ y = X · ˙ Y ⁡ x
21 eqid ⊢ y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y
22 20 21 fvmptg ⊢ x ∈ I ∧ X · ˙ Y ⁡ x ∈ V → y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y ⁡ x = X · ˙ Y ⁡ x
23 17 18 22 sylancl ⊢ φ ∧ x ∈ I → y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y ⁡ x = X · ˙ Y ⁡ x
24 16 23 eqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ I → I × X · ˙ f Y ⁡ x = X · ˙ Y ⁡ x
25 24 neeq1d ⊢ φ ∧ x ∈ I → I × X · ˙ f Y ⁡ x ≠ 0 ˙ ↔ X · ˙ Y ⁡ x ≠ 0 ˙
26 25 rabbidva ⊢ φ → x ∈ I | I × X · ˙ f Y ⁡ x ≠ 0 ˙ = x ∈ I | X · ˙ Y ⁡ x ≠ 0 ˙
27 6 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ I → R ∈ Ring
28 7 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ I → X ∈ E
29 8 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ x ∈ I → Y ⁡ x ∈ B
30 1 2 3 4 rrgeq0 ⊢ R ∈ Ring ∧ X ∈ E ∧ Y ⁡ x ∈ B → X · ˙ Y ⁡ x = 0 ˙ ↔ Y ⁡ x = 0 ˙
31 27 28 29 30 syl3anc ⊢ φ ∧ x ∈ I → X · ˙ Y ⁡ x = 0 ˙ ↔ Y ⁡ x = 0 ˙
32 31 necon3bid ⊢ φ ∧ x ∈ I → X · ˙ Y ⁡ x ≠ 0 ˙ ↔ Y ⁡ x ≠ 0 ˙
33 32 rabbidva ⊢ φ → x ∈ I | X · ˙ Y ⁡ x ≠ 0 ˙ = x ∈ I | Y ⁡ x ≠ 0 ˙
34 26 33 eqtrd ⊢ φ → x ∈ I | I × X · ˙ f Y ⁡ x ≠ 0 ˙ = x ∈ I | Y ⁡ x ≠ 0 ˙
35 ovex ⊢ X · ˙ Y ⁡ y ∈ V
36 35 21 fnmpti ⊢ y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y Fn I
37 fneq1 ⊢ I × X · ˙ f Y = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y → I × X · ˙ f Y Fn I ↔ y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y Fn I
38 36 37 mpbiri ⊢ I × X · ˙ f Y = y ∈ I ⟼ X · ˙ Y ⁡ y → I × X · ˙ f Y Fn I
39 14 38 syl ⊢ φ → I × X · ˙ f Y Fn I
40 4 fvexi ⊢ 0 ˙ ∈ V
41 40 a1i ⊢ φ → 0 ˙ ∈ V
42 suppvalfn ⊢ I × X · ˙ f Y Fn I ∧ I ∈ V ∧ 0 ˙ ∈ V → I × X · ˙ f Y supp 0 ˙ = x ∈ I | I × X · ˙ f Y ⁡ x ≠ 0 ˙
43 39 5 41 42 syl3anc ⊢ φ → I × X · ˙ f Y supp 0 ˙ = x ∈ I | I × X · ˙ f Y ⁡ x ≠ 0 ˙
44 8 ffnd ⊢ φ → Y Fn I
45 suppvalfn ⊢ Y Fn I ∧ I ∈ V ∧ 0 ˙ ∈ V → Y supp 0 ˙ = x ∈ I | Y ⁡ x ≠ 0 ˙
46 44 5 41 45 syl3anc ⊢ φ → Y supp 0 ˙ = x ∈ I | Y ⁡ x ≠ 0 ˙
47 34 43 46 3eqtr4d ⊢ φ → I × X · ˙ f Y supp 0 ˙ = Y supp 0 ˙