Metamath Proof Explorer


Theorem ldualvsval

Description: Value of scalar product operation value for the dual of a vector space. (Contributed by NM, 18-Oct-2014)

Ref Expression
Hypotheses ldualfvs.f โŠข ๐น = ( LFnl โ€˜ ๐‘Š )
ldualfvs.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
ldualfvs.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
ldualfvs.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘… )
ldualfvs.t โŠข ร— = ( .r โ€˜ ๐‘… )
ldualfvs.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘Š )
ldualfvs.s โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท )
ldualfvs.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ๐‘Œ )
ldualvs.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐พ )
ldualvs.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ ๐น )
ldualvs.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‰ )
Assertion ldualvsval ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘‹ โˆ™ ๐บ ) โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) ร— ๐‘‹ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ldualfvs.f โŠข ๐น = ( LFnl โ€˜ ๐‘Š )
2 ldualfvs.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
3 ldualfvs.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
4 ldualfvs.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘… )
5 ldualfvs.t โŠข ร— = ( .r โ€˜ ๐‘… )
6 ldualfvs.d โŠข ๐ท = ( LDual โ€˜ ๐‘Š )
7 ldualfvs.s โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ท )
8 ldualfvs.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ๐‘Œ )
9 ldualvs.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐พ )
10 ldualvs.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ ๐น )
11 ldualvs.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‰ )
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ldualvs โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ โˆ™ ๐บ ) = ( ๐บ โˆ˜f ร— ( ๐‘‰ ร— { ๐‘‹ } ) ) )
13 12 fveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘‹ โˆ™ ๐บ ) โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐บ โˆ˜f ร— ( ๐‘‰ ร— { ๐‘‹ } ) ) โ€˜ ๐ด ) )
14 2 fvexi โŠข ๐‘‰ โˆˆ V
15 14 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‰ โˆˆ V )
16 3 4 2 1 lflf โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ ๐‘Œ โˆง ๐บ โˆˆ ๐น ) โ†’ ๐บ : ๐‘‰ โŸถ ๐พ )
17 8 10 16 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐‘‰ โŸถ ๐พ )
18 17 ffnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ Fn ๐‘‰ )
19 eqidd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) = ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) )
20 15 9 18 19 ofc2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐ด โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( ๐บ โˆ˜f ร— ( ๐‘‰ ร— { ๐‘‹ } ) ) โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) ร— ๐‘‹ ) )
21 11 20 mpdan โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐บ โˆ˜f ร— ( ๐‘‰ ร— { ๐‘‹ } ) ) โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) ร— ๐‘‹ ) )
22 13 21 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘‹ โˆ™ ๐บ ) โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐ด ) ร— ๐‘‹ ) )