Metamath Proof Explorer


Theorem lcfrlem16

Description: Lemma for lcfr . (Contributed by NM, 8-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses lcf1o.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
lcf1o.o โŠข โŠฅ = ( ( ocH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
lcf1o.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
lcf1o.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.a โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.r โŠข ๐‘… = ( Base โ€˜ ๐‘† )
lcf1o.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.f โŠข ๐น = ( LFnl โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.l โŠข ๐ฟ = ( LKer โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘ˆ )
lcf1o.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐ท )
lcf1o.c โŠข ๐ถ = { ๐‘“ โˆˆ ๐น โˆฃ ( โŠฅ โ€˜ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘“ ) ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘“ ) }
lcf1o.j โŠข ๐ฝ = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ๐‘ฃ โˆˆ ๐‘‰ โ†ฆ ( โ„ฉ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… โˆƒ ๐‘ค โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ { ๐‘ฅ } ) ๐‘ฃ = ( ๐‘ค + ( ๐‘˜ ยท ๐‘ฅ ) ) ) ) )
lcflo.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
lcfrlem16.p โŠข ๐‘ƒ = ( LSubSp โ€˜ ๐ท )
lcfrlem16.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ ๐‘ƒ )
lcfrlem16.gs โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โІ ๐ถ )
lcfrlem16.m โŠข ๐ธ = โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) )
lcfrlem16.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐ธ โˆ– { 0 } ) )
Assertion lcfrlem16 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lcf1o.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 lcf1o.o โŠข โŠฅ = ( ( ocH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 lcf1o.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
4 lcf1o.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
5 lcf1o.a โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
6 lcf1o.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
7 lcf1o.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
8 lcf1o.r โŠข ๐‘… = ( Base โ€˜ ๐‘† )
9 lcf1o.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
10 lcf1o.f โŠข ๐น = ( LFnl โ€˜ ๐‘ˆ )
11 lcf1o.l โŠข ๐ฟ = ( LKer โ€˜ ๐‘ˆ )
12 lcf1o.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘ˆ )
13 lcf1o.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐ท )
14 lcf1o.c โŠข ๐ถ = { ๐‘“ โˆˆ ๐น โˆฃ ( โŠฅ โ€˜ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘“ ) ) ) = ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘“ ) }
15 lcf1o.j โŠข ๐ฝ = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ๐‘ฃ โˆˆ ๐‘‰ โ†ฆ ( โ„ฉ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… โˆƒ ๐‘ค โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ { ๐‘ฅ } ) ๐‘ฃ = ( ๐‘ค + ( ๐‘˜ ยท ๐‘ฅ ) ) ) ) )
16 lcflo.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
17 lcfrlem16.p โŠข ๐‘ƒ = ( LSubSp โ€˜ ๐ท )
18 lcfrlem16.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ ๐‘ƒ )
19 lcfrlem16.gs โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โІ ๐ถ )
20 lcfrlem16.m โŠข ๐ธ = โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) )
21 lcfrlem16.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐ธ โˆ– { 0 } ) )
22 21 eldifad โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ธ )
23 22 20 eleqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) )
24 eliun โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โ†” โˆƒ ๐‘” โˆˆ ๐บ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) )
25 23 24 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘” โˆˆ ๐บ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) )
26 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท )
27 1 3 16 dvhlvec โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LVec )
28 27 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LVec )
29 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐ท ) = ( Base โ€˜ ๐ท )
30 29 17 lssel โŠข ( ( ๐บ โˆˆ ๐‘ƒ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ( Base โ€˜ ๐ท ) )
31 18 30 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ( Base โ€˜ ๐ท ) )
32 1 3 16 dvhlmod โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
33 10 12 29 32 ldualvbase โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Base โ€˜ ๐ท ) = ๐น )
34 33 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ( Base โ€˜ ๐ท ) = ๐น )
35 31 34 eleqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐น )
36 35 3adant3 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐น )
37 16 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
38 32 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
39 4 10 11 38 35 lkrssv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) โІ ๐‘‰ )
40 1 3 4 2 dochssv โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) โˆง ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) โІ ๐‘‰ ) โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ )
41 37 39 40 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ ) โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ )
42 41 ralrimiva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ )
43 iunss โŠข ( โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ โ†” โˆ€ ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ )
44 42 43 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘” โˆˆ ๐บ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โІ ๐‘‰ )
45 20 44 eqsstrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โІ ๐‘‰ )
46 45 ssdifd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ธ โˆ– { 0 } ) โІ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
47 46 21 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
48 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 47 lcfrlem10 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐น )
49 48 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐น )
50 eqid โŠข ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ )
51 16 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
52 simp3 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) )
53 eldifsni โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ ( ๐ธ โˆ– { 0 } ) โ†’ ๐‘‹ โ‰  0 )
54 21 53 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โ‰  0 )
55 54 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โ‰  0 )
56 eldifsn โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ ( ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โˆ– { 0 } ) โ†” ( ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โˆง ๐‘‹ โ‰  0 ) )
57 52 55 56 sylanbrc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โˆ– { 0 } ) )
58 1 2 3 4 9 10 11 51 36 57 50 dochsnkrlem2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โˆˆ ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ ) )
59 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 47 lcfrlem15 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) )
60 eldifsn โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ ( ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โˆ– { 0 } ) โ†” ( ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โˆง ๐‘‹ โ‰  0 ) )
61 59 54 60 sylanbrc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โˆ– { 0 } ) )
62 1 2 3 4 9 10 11 16 48 61 50 dochsnkrlem2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โˆˆ ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ ) )
63 62 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โˆˆ ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ ) )
64 59 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) )
65 9 50 28 58 63 55 52 64 lsat2el โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) = ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) )
66 eqid โŠข ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
67 19 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐บ โІ ๐ถ )
68 simp2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐บ )
69 67 68 sseldd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐ถ )
70 1 66 2 3 10 11 14 51 36 lcfl5 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐‘” โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) โˆˆ ran ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) )
71 69 70 mpbid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) โˆˆ ran ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
72 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 47 lcfrlem13 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ( ๐ถ โˆ– { ๐‘„ } ) )
73 72 eldifad โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐ถ )
74 1 66 2 3 10 11 14 16 48 lcfl5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐ถ โ†” ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) โˆˆ ran ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) )
75 73 74 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) โˆˆ ran ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
76 75 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) โˆˆ ran ( ( DIsoH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
77 1 66 2 51 71 76 doch11 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) = ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) โ†” ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) = ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) )
78 65 77 mpbid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) = ( ๐ฟ โ€˜ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) ) )
79 7 8 10 11 12 26 28 36 49 78 eqlkr4 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) = ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) )
80 32 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
81 80 adantr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ๐‘ˆ โˆˆ LMod )
82 18 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ๐บ โˆˆ ๐‘ƒ )
83 82 adantr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ๐บ โˆˆ ๐‘ƒ )
84 simpr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… )
85 simpl2 โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ๐‘” โˆˆ ๐บ )
86 7 8 12 26 17 81 83 84 85 ldualssvscl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) โˆˆ ๐บ )
87 eleq1 โŠข ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) = ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ โ†” ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) โˆˆ ๐บ ) )
88 86 87 syl5ibrcom โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ) โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) = ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ ) )
89 88 rexlimdva โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘… ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) = ( ๐‘˜ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ๐‘” ) โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ ) )
90 79 89 mpd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘” โˆˆ ๐บ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) ) โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ )
91 90 rexlimdv3a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘” โˆˆ ๐บ ๐‘‹ โˆˆ ( โŠฅ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘” ) ) โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ ) )
92 25 91 mpd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆˆ ๐บ )