Metamath Proof Explorer


Theorem dvafvadd

Description: The vector sum operation for the constructed partial vector space A. (Contributed by NM, 9-Oct-2013) (Revised by Mario Carneiro, 22-Jun-2014)

Ref Expression
Hypotheses dvafvadd.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
dvafvadd.t โŠข ๐‘‡ = ( ( LTrn โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dvafvadd.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecA โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
dvafvadd.v โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
Assertion dvafvadd ( ( ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ + = ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dvafvadd.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 dvafvadd.t โŠข ๐‘‡ = ( ( LTrn โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 dvafvadd.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecA โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
4 dvafvadd.v โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
5 eqid โŠข ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
6 eqid โŠข ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
7 1 2 5 6 3 dvaset โŠข ( ( ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ ๐‘ˆ = ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } ) )
8 7 fveq2d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ ( +g โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( +g โ€˜ ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } ) ) )
9 2 fvexi โŠข ๐‘‡ โˆˆ V
10 9 9 mpoex โŠข ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โˆˆ V
11 eqid โŠข ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } ) = ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } )
12 11 lmodplusg โŠข ( ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โˆˆ V โ†’ ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) = ( +g โ€˜ ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } ) ) )
13 10 12 ax-mp โŠข ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) = ( +g โ€˜ ( { โŸจ ( Base โ€˜ ndx ) , ๐‘‡ โŸฉ , โŸจ ( +g โ€˜ ndx ) , ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) โŸฉ , โŸจ ( Scalar โ€˜ ndx ) , ( ( EDRing โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โŸฉ } โˆช { โŸจ ( ยท๐‘  โ€˜ ndx ) , ( ๐‘  โˆˆ ( ( TEndo โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) , ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘  โ€˜ ๐‘“ ) ) โŸฉ } ) )
14 8 4 13 3eqtr4g โŠข ( ( ๐พ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โ†’ + = ( ๐‘“ โˆˆ ๐‘‡ , ๐‘” โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ๐‘“ โˆ˜ ๐‘” ) ) )