Metamath Proof Explorer


Theorem hgmaprnlem2N

Description: Lemma for hgmaprnN . Part 15 of Baer p. 50 line 20. We only require a subset relation, rather than equality, so that the case of zero z is taken care of automatically. (Contributed by NM, 7-Jun-2015) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses hgmaprnlem1.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
hgmaprnlem1.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmaprnlem1.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmaprnlem1.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmaprnlem1.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
hgmaprnlem1.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmaprnlem1.o โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmaprnlem1.c โŠข ๐ถ = ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmaprnlem1.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ถ )
hgmaprnlem1.p โŠข ๐‘ƒ = ( Scalar โ€˜ ๐ถ )
hgmaprnlem1.a โŠข ๐ด = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
hgmaprnlem1.e โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
hgmaprnlem1.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐ถ )
hgmaprnlem1.s โŠข ๐‘† = ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmaprnlem1.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmaprnlem1.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
hgmaprnlem1.z โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ง โˆˆ ๐ด )
hgmaprnlem1.t2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ก โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
hgmaprnlem1.s2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘  โˆˆ ๐‘‰ )
hgmaprnlem1.sz โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘  ) = ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) )
hgmaprnlem1.m โŠข ๐‘€ = ( ( mapd โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmaprnlem1.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmaprnlem1.l โŠข ๐ฟ = ( LSpan โ€˜ ๐ถ )
Assertion hgmaprnlem2N ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hgmaprnlem1.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 hgmaprnlem1.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 hgmaprnlem1.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
4 hgmaprnlem1.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
5 hgmaprnlem1.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
6 hgmaprnlem1.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
7 hgmaprnlem1.o โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
8 hgmaprnlem1.c โŠข ๐ถ = ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
9 hgmaprnlem1.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ถ )
10 hgmaprnlem1.p โŠข ๐‘ƒ = ( Scalar โ€˜ ๐ถ )
11 hgmaprnlem1.a โŠข ๐ด = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
12 hgmaprnlem1.e โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
13 hgmaprnlem1.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐ถ )
14 hgmaprnlem1.s โŠข ๐‘† = ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
15 hgmaprnlem1.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
16 hgmaprnlem1.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
17 hgmaprnlem1.z โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ง โˆˆ ๐ด )
18 hgmaprnlem1.t2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ก โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
19 hgmaprnlem1.s2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘  โˆˆ ๐‘‰ )
20 hgmaprnlem1.sz โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘  ) = ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) )
21 hgmaprnlem1.m โŠข ๐‘€ = ( ( mapd โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
22 hgmaprnlem1.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
23 hgmaprnlem1.l โŠข ๐ฟ = ( LSpan โ€˜ ๐ถ )
24 1 8 16 lcdlmod โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ LMod )
25 18 eldifad โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ก โˆˆ ๐‘‰ )
26 1 2 3 8 9 14 16 25 hdmapcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) โˆˆ ๐ท )
27 10 11 9 12 23 lspsnvsi โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ LMod โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) โˆˆ ๐ท ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) } ) โІ ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) } ) )
28 24 17 26 27 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) } ) โІ ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) } ) )
29 1 2 3 22 8 23 21 14 16 19 hdmap10 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘  ) } ) )
30 20 sneqd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘  ) } = { ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) } )
31 30 fveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘  ) } ) = ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) } ) )
32 29 31 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘ง โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) ) } ) )
33 1 2 3 22 8 23 21 14 16 25 hdmap10 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ { ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ก ) } ) )
34 28 32 33 3sstr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) ) โІ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) ) )
35 eqid โŠข ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ )
36 1 2 16 dvhlmod โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
37 3 35 22 lspsncl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ LMod โˆง ๐‘  โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) )
38 36 19 37 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) )
39 3 35 22 lspsncl โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ LMod โˆง ๐‘ก โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) )
40 36 25 39 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘ˆ ) )
41 1 2 35 21 16 38 40 mapdord โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) ) โІ ( ๐‘€ โ€˜ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) ) )
42 34 41 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘  } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘ก } ) )