Metamath Proof Explorer


Theorem lcfrlem32

Description: Lemma for lcfr . (Contributed by NM, 10-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses lcfrlem17.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
lcfrlem17.o โŠข โŠฅ = ( ( ocH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
lcfrlem17.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
lcfrlem17.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem17.p โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem17.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem17.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem17.a โŠข ๐ด = ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem17.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
lcfrlem17.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
lcfrlem17.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
lcfrlem17.ne โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) )
lcfrlem22.b โŠข ๐ต = ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ , ๐‘Œ } ) โˆฉ ( โŠฅ โ€˜ { ( ๐‘‹ + ๐‘Œ ) } ) )
lcfrlem24.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem24.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem24.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐‘† )
lcfrlem24.r โŠข ๐‘… = ( Base โ€˜ ๐‘† )
lcfrlem24.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 ) ) ) ) )
lcfrlem24.ib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐ต )
lcfrlem24.l โŠข ๐ฟ = ( LKer โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem25.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘ˆ )
lcfrlem28.jn โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
lcfrlem29.i โŠข ๐น = ( invr โ€˜ ๐‘† )
lcfrlem30.m โŠข โˆ’ = ( -g โ€˜ ๐ท )
lcfrlem30.c โŠข ๐ถ = ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆ’ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) โ€˜ ๐ผ ) ) ( .r โ€˜ ๐‘† ) ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โ€˜ ๐ผ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) ) )
lcfrlem31.xi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
Assertion lcfrlem32 ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โ‰  ( 0g โ€˜ ๐ท ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lcfrlem17.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 lcfrlem17.o โŠข โŠฅ = ( ( ocH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 lcfrlem17.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
4 lcfrlem17.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
5 lcfrlem17.p โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘ˆ )
6 lcfrlem17.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘ˆ )
7 lcfrlem17.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘ˆ )
8 lcfrlem17.a โŠข ๐ด = ( LSAtoms โ€˜ ๐‘ˆ )
9 lcfrlem17.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
10 lcfrlem17.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
11 lcfrlem17.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
12 lcfrlem17.ne โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) )
13 lcfrlem22.b โŠข ๐ต = ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ , ๐‘Œ } ) โˆฉ ( โŠฅ โ€˜ { ( ๐‘‹ + ๐‘Œ ) } ) )
14 lcfrlem24.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
15 lcfrlem24.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
16 lcfrlem24.q โŠข ๐‘„ = ( 0g โ€˜ ๐‘† )
17 lcfrlem24.r โŠข ๐‘… = ( Base โ€˜ ๐‘† )
18 lcfrlem24.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 ) ) ) ) )
19 lcfrlem24.ib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐ต )
20 lcfrlem24.l โŠข ๐ฟ = ( LKer โ€˜ ๐‘ˆ )
21 lcfrlem25.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘ˆ )
22 lcfrlem28.jn โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
23 lcfrlem29.i โŠข ๐น = ( invr โ€˜ ๐‘† )
24 lcfrlem30.m โŠข โˆ’ = ( -g โ€˜ ๐ท )
25 lcfrlem30.c โŠข ๐ถ = ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โˆ’ ( ( ( ๐น โ€˜ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) โ€˜ ๐ผ ) ) ( .r โ€˜ ๐‘† ) ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โ€˜ ๐ผ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท ) ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) ) )
26 lcfrlem31.xi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
27 9 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
28 10 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
29 11 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ( ๐‘‰ โˆ– { 0 } ) )
30 12 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) )
31 19 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐ต )
32 22 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘Œ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
33 26 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ( ( ๐ฝ โ€˜ ๐‘‹ ) โ€˜ ๐ผ ) โ‰  ๐‘„ )
34 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) )
35 1 2 3 4 5 6 7 8 27 28 29 30 13 14 15 16 17 18 31 20 21 32 23 24 25 33 34 lcfrlem31 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) = ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) )
36 35 ex โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ = ( 0g โ€˜ ๐ท ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) = ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) ) )
37 36 necon3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โ‰  ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†’ ๐ถ โ‰  ( 0g โ€˜ ๐ท ) ) )
38 12 37 mpd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โ‰  ( 0g โ€˜ ๐ท ) )