Metamath Proof Explorer


Theorem cvsdiveqd

Description: An equality involving ratios in a subcomplex vector space. (Contributed by Thierry Arnoux, 22-May-2019)

Ref Expression
Hypotheses cvsdiveqd.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
cvsdiveqd.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
cvsdiveqd.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
cvsdiveqd.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐น )
cvsdiveqd.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ โ„‚Vec )
cvsdiveqd.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐พ )
cvsdiveqd.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ ๐พ )
cvsdiveqd.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
cvsdiveqd.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ )
cvsdiveqd.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰  0 )
cvsdiveqd.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰  0 )
cvsdiveqd.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ = ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) )
Assertion cvsdiveqd ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ๐‘‹ ) = ๐‘Œ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cvsdiveqd.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
2 cvsdiveqd.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
3 cvsdiveqd.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
4 cvsdiveqd.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐น )
5 cvsdiveqd.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ โ„‚Vec )
6 cvsdiveqd.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐พ )
7 cvsdiveqd.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ ๐พ )
8 cvsdiveqd.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
9 cvsdiveqd.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ )
10 cvsdiveqd.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰  0 )
11 cvsdiveqd.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰  0 )
12 cvsdiveqd.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ = ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) )
13 12 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ๐‘‹ ) = ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) ) )
14 5 cvsclm โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ โ„‚Mod )
15 3 4 clmsscn โŠข ( ๐‘Š โˆˆ โ„‚Mod โ†’ ๐พ โІ โ„‚ )
16 14 15 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โІ โ„‚ )
17 16 7 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
18 16 6 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
19 17 18 11 10 divcan6d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ๐ด / ๐ต ) ) = 1 )
20 19 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ๐ด / ๐ต ) ) ยท ๐‘Œ ) = ( 1 ยท ๐‘Œ ) )
21 3 4 cvsdivcl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ โ„‚Vec โˆง ( ๐ต โˆˆ ๐พ โˆง ๐ด โˆˆ ๐พ โˆง ๐ด โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ต / ๐ด ) โˆˆ ๐พ )
22 5 7 6 10 21 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต / ๐ด ) โˆˆ ๐พ )
23 3 4 cvsdivcl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ โ„‚Vec โˆง ( ๐ด โˆˆ ๐พ โˆง ๐ต โˆˆ ๐พ โˆง ๐ต โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ด / ๐ต ) โˆˆ ๐พ )
24 5 6 7 11 23 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ๐ต ) โˆˆ ๐พ )
25 1 3 2 4 clmvsass โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ โ„‚Mod โˆง ( ( ๐ต / ๐ด ) โˆˆ ๐พ โˆง ( ๐ด / ๐ต ) โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ๐ด / ๐ต ) ) ยท ๐‘Œ ) = ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) ) )
26 14 22 24 9 25 syl13anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ๐ด / ๐ต ) ) ยท ๐‘Œ ) = ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) ) )
27 1 2 clmvs1 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ โ„‚Mod โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( 1 ยท ๐‘Œ ) = ๐‘Œ )
28 14 9 27 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 ยท ๐‘Œ ) = ๐‘Œ )
29 20 26 28 3eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ( ( ๐ด / ๐ต ) ยท ๐‘Œ ) ) = ๐‘Œ )
30 13 29 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต / ๐ด ) ยท ๐‘‹ ) = ๐‘Œ )