Metamath Proof Explorer


Theorem dib1dim2

Description: Two expressions for a 1-dimensional subspace of vector space H (when F is a nonzero vector i.e. non-identity translation). (Contributed by NM, 24-Feb-2014)

Ref Expression
Hypotheses dib1dim2.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐พ )
dib1dim2.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
dib1dim2.t โŠข ๐‘‡ = ( ( LTrn โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dib1dim2.r โŠข ๐‘… = ( ( trL โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dib1dim2.o โŠข ๐‘‚ = ( โ„Ž โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( I โ†พ ๐ต ) )
dib1dim2.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dib1dim2.i โŠข ๐ผ = ( ( DIsoB โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dib1dim2.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
Assertion dib1dim2 ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐น ) ) = ( ๐‘ โ€˜ { โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ } ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dib1dim2.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐พ )
2 dib1dim2.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
3 dib1dim2.t โŠข ๐‘‡ = ( ( LTrn โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
4 dib1dim2.r โŠข ๐‘… = ( ( trL โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
5 dib1dim2.o โŠข ๐‘‚ = ( โ„Ž โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( I โ†พ ๐ต ) )
6 dib1dim2.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
7 dib1dim2.i โŠข ๐ผ = ( ( DIsoB โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
8 dib1dim2.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
9 df-rab โŠข { ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ } = { ๐‘ข โˆฃ ( ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) }
10 eqid โŠข ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
11 1 2 3 4 10 5 7 dib1dim โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐น ) ) = { ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ } )
12 eqid โŠข ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
13 eqid โŠข ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) )
14 2 10 6 12 13 dvhbase โŠข ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
15 14 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) = ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
16 15 rexeqdv โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) โ†” โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) ) )
17 simpll โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
18 simpr โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
19 simplr โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ๐น โˆˆ ๐‘‡ )
20 1 2 3 10 5 tendo0cl โŠข ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
21 20 ad2antrr โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
22 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
23 2 3 10 6 22 dvhopvsca โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ( ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ( ๐‘ฃ โˆ˜ ๐‘‚ ) โŸฉ )
24 17 18 19 21 23 syl13anc โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ( ๐‘ฃ โˆ˜ ๐‘‚ ) โŸฉ )
25 1 2 3 10 5 tendo0mulr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ โˆ˜ ๐‘‚ ) = ๐‘‚ )
26 25 adantlr โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ โˆ˜ ๐‘‚ ) = ๐‘‚ )
27 26 opeq2d โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ( ๐‘ฃ โˆ˜ ๐‘‚ ) โŸฉ = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ )
28 24 27 eqtrd โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ )
29 28 eqeq2d โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) โ†” ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) )
30 29 rexbidva โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) โ†” โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) )
31 2 3 10 tendocl โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐‘‡ )
32 31 3expa โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐‘‡ )
33 32 an32s โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐‘‡ )
34 opelxpi โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) )
35 33 21 34 syl2anc โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) )
36 eleq1a โŠข ( โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โ†’ ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
37 35 36 syl โŠข ( ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โ†’ ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
38 37 rexlimdva โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โ†’ ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
39 38 pm4.71rd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ โ†” ( ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) ) )
40 16 30 39 3bitrd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) โ†” ( ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) ) )
41 40 abbidv โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ { ๐‘ข โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) } = { ๐‘ข โˆฃ ( ๐‘ข โˆˆ ( ๐‘‡ ร— ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ข = โŸจ ( ๐‘ฃ โ€˜ ๐น ) , ๐‘‚ โŸฉ ) } )
42 9 11 41 3eqtr4a โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐น ) ) = { ๐‘ข โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) } )
43 simpl โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
44 2 6 43 dvhlmod โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
45 simpr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ๐น โˆˆ ๐‘‡ )
46 20 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
47 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
48 2 3 10 6 47 dvhelvbasei โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ( ๐น โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘‚ โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) )
49 43 45 46 48 syl12anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) )
50 12 13 47 22 8 lspsn โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ LMod โˆง โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ } ) = { ๐‘ข โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) } )
51 44 49 50 syl2anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ } ) = { ๐‘ข โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ ) ) ๐‘ข = ( ๐‘ฃ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ ) } )
52 42 51 eqtr4d โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ๐น โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐ผ โ€˜ ( ๐‘… โ€˜ ๐น ) ) = ( ๐‘ โ€˜ { โŸจ ๐น , ๐‘‚ โŸฉ } ) )