Metamath Proof Explorer


Theorem baerlem3

Description: An equality that holds when X , Y , Z are independent (non-colinear) vectors. Part (3) in Baer p. 45. TODO fix ref. (Contributed by NM, 9-Apr-2015)

Ref Expression
Hypotheses baerlem3.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
baerlem3.m โŠข โˆ’ = ( -g โ€˜ ๐‘Š )
baerlem3.o โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
baerlem3.s โŠข โŠ• = ( LSSum โ€˜ ๐‘Š )
baerlem3.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘Š )
baerlem3.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LVec )
baerlem3.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
baerlem3.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ยฌ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ , ๐‘ } ) )
baerlem3.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ } ) )
baerlem3.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
baerlem3.z โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
Assertion baerlem3 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘Œ โˆ’ ๐‘ ) } ) = ( ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โŠ• ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ } ) ) โˆฉ ( ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘‹ โˆ’ ๐‘Œ ) } ) โŠ• ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘‹ โˆ’ ๐‘ ) } ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 baerlem3.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
2 baerlem3.m โŠข โˆ’ = ( -g โ€˜ ๐‘Š )
3 baerlem3.o โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
4 baerlem3.s โŠข โŠ• = ( LSSum โ€˜ ๐‘Š )
5 baerlem3.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘Š )
6 baerlem3.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LVec )
7 baerlem3.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
8 baerlem3.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ยฌ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ , ๐‘ } ) )
9 baerlem3.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ } ) )
10 baerlem3.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
11 baerlem3.z โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
12 eqid โŠข ( +g โ€˜ ๐‘Š ) = ( +g โ€˜ ๐‘Š )
13 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
14 eqid โŠข ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
15 eqid โŠข ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
16 eqid โŠข ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
17 eqid โŠข ( -g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( -g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
18 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
19 eqid โŠข ( invg โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( invg โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 baerlem3lem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘Œ โˆ’ ๐‘ ) } ) = ( ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โŠ• ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ } ) ) โˆฉ ( ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘‹ โˆ’ ๐‘Œ ) } ) โŠ• ( ๐‘ โ€˜ { ( ๐‘‹ โˆ’ ๐‘ ) } ) ) ) )