Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
linds2eq.1 |
โข ๐น = ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
2 |
|
linds2eq.2 |
โข ยท = ( ยท๐ โ ๐ ) |
3 |
|
linds2eq.3 |
โข + = ( +g โ ๐ ) |
4 |
|
linds2eq.4 |
โข 0 = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
5 |
|
linds2eq.5 |
โข ( ๐ โ ๐ โ LVec ) |
6 |
|
linds2eq.6 |
โข ( ๐ โ ๐ต โ ( LIndS โ ๐ ) ) |
7 |
|
linds2eq.7 |
โข ( ๐ โ ๐ โ ๐ต ) |
8 |
|
linds2eq.8 |
โข ( ๐ โ ๐ โ ๐ต ) |
9 |
|
linds2eq.9 |
โข ( ๐ โ ๐พ โ ๐น ) |
10 |
|
linds2eq.10 |
โข ( ๐ โ ๐ฟ โ ๐น ) |
11 |
|
linds2eq.11 |
โข ( ๐ โ ๐พ โ 0 ) |
12 |
|
linds2eq.12 |
โข ( ๐ โ ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) |
13 |
|
simpr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐ = ๐ ) |
14 |
12
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) |
15 |
13
|
oveq2d |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) |
16 |
14 15
|
eqtr4d |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) |
17 |
|
eqid |
โข ( Base โ ๐ ) = ( Base โ ๐ ) |
18 |
|
eqid |
โข ( Scalar โ ๐ ) = ( Scalar โ ๐ ) |
19 |
|
eqid |
โข ( 0g โ ๐ ) = ( 0g โ ๐ ) |
20 |
5
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐ โ LVec ) |
21 |
9
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐พ โ ๐น ) |
22 |
10
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐ฟ โ ๐น ) |
23 |
17
|
linds1 |
โข ( ๐ต โ ( LIndS โ ๐ ) โ ๐ต โ ( Base โ ๐ ) ) |
24 |
6 23
|
syl |
โข ( ๐ โ ๐ต โ ( Base โ ๐ ) ) |
25 |
24 7
|
sseldd |
โข ( ๐ โ ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) |
26 |
25
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) |
27 |
19
|
0nellinds |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ๐ต โ ( LIndS โ ๐ ) ) โ ยฌ ( 0g โ ๐ ) โ ๐ต ) |
28 |
5 6 27
|
syl2anc |
โข ( ๐ โ ยฌ ( 0g โ ๐ ) โ ๐ต ) |
29 |
|
nelne2 |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ยฌ ( 0g โ ๐ ) โ ๐ต ) โ ๐ โ ( 0g โ ๐ ) ) |
30 |
7 28 29
|
syl2anc |
โข ( ๐ โ ๐ โ ( 0g โ ๐ ) ) |
31 |
30
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐ โ ( 0g โ ๐ ) ) |
32 |
17 2 18 1 19 20 21 22 26 31
|
lvecvscan2 |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) โ ๐พ = ๐ฟ ) ) |
33 |
16 32
|
mpbid |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ๐พ = ๐ฟ ) |
34 |
13 33
|
jca |
โข ( ( ๐ โง ๐ = ๐ ) โ ( ๐ = ๐ โง ๐พ = ๐ฟ ) ) |
35 |
7
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ ๐ต ) |
36 |
9
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐พ โ ๐น ) |
37 |
|
opex |
โข โจ ๐ , ๐พ โฉ โ V |
38 |
37
|
a1i |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ โ V ) |
39 |
|
opex |
โข โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โ V |
40 |
39
|
a1i |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โ V ) |
41 |
|
animorrl |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ) ) |
42 |
|
opthneg |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โ ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ) ) ) |
43 |
42
|
biimpar |
โข ( ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โง ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ) ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ ) |
44 |
35 36 41 43
|
syl21anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ ) |
45 |
|
animorrl |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ 0 ) ) |
46 |
|
opthneg |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ โ ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ 0 ) ) ) |
47 |
46
|
biimpar |
โข ( ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โง ( ๐ โ ๐ โจ ๐พ โ 0 ) ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ ) |
48 |
35 36 45 47
|
syl21anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ ) |
49 |
44 48
|
jca |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โง โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ ) ) |
50 |
8
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ ๐ต ) |
51 |
|
fvexd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ V ) |
52 |
|
simpr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ ๐ ) |
53 |
|
fprg |
โข ( ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐ โ ๐ต ) โง ( ๐พ โ ๐น โง ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ V ) โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } : { ๐ , ๐ } โถ { ๐พ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) } ) |
54 |
35 50 36 51 52 53
|
syl221anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } : { ๐ , ๐ } โถ { ๐พ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) } ) |
55 |
|
prfi |
โข { ๐ , ๐ } โ Fin |
56 |
55
|
a1i |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { ๐ , ๐ } โ Fin ) |
57 |
4
|
fvexi |
โข 0 โ V |
58 |
57
|
a1i |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ 0 โ V ) |
59 |
54 56 58
|
fdmfifsupp |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } finSupp 0 ) |
60 |
|
lveclmod |
โข ( ๐ โ LVec โ ๐ โ LMod ) |
61 |
5 60
|
syl |
โข ( ๐ โ ๐ โ LMod ) |
62 |
|
lmodcmn |
โข ( ๐ โ LMod โ ๐ โ CMnd ) |
63 |
61 62
|
syl |
โข ( ๐ โ ๐ โ CMnd ) |
64 |
63
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ CMnd ) |
65 |
61
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ LMod ) |
66 |
18
|
lmodring |
โข ( ๐ โ LMod โ ( Scalar โ ๐ ) โ Ring ) |
67 |
|
ringgrp |
โข ( ( Scalar โ ๐ ) โ Ring โ ( Scalar โ ๐ ) โ Grp ) |
68 |
61 66 67
|
3syl |
โข ( ๐ โ ( Scalar โ ๐ ) โ Grp ) |
69 |
|
eqid |
โข ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
70 |
1 69
|
grpinvcl |
โข ( ( ( Scalar โ ๐ ) โ Grp โง ๐ฟ โ ๐น ) โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ ๐น ) |
71 |
68 10 70
|
syl2anc |
โข ( ๐ โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ ๐น ) |
72 |
9 71
|
prssd |
โข ( ๐ โ { ๐พ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) } โ ๐น ) |
73 |
72
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { ๐พ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) } โ ๐น ) |
74 |
54 73
|
fssd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } : { ๐ , ๐ } โถ ๐น ) |
75 |
|
eqidd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ = ๐ ) |
76 |
75
|
orcd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) |
77 |
|
elprg |
โข ( ๐ โ ๐ต โ ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) ) |
78 |
77
|
biimpar |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) โ ๐ โ { ๐ , ๐ } ) |
79 |
35 76 78
|
syl2anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ { ๐ , ๐ } ) |
80 |
74 79
|
ffvelcdmd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) โ ๐น ) |
81 |
25
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) |
82 |
17 18 2 1
|
lmodvscl |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) โ ๐น โง ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
83 |
65 80 81 82
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
84 |
|
eqidd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ = ๐ ) |
85 |
84
|
olcd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) |
86 |
|
elprg |
โข ( ๐ โ ๐ต โ ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) ) |
87 |
86
|
biimpar |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ( ๐ = ๐ โจ ๐ = ๐ ) ) โ ๐ โ { ๐ , ๐ } ) |
88 |
50 85 87
|
syl2anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ { ๐ , ๐ } ) |
89 |
74 88
|
ffvelcdmd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) โ ๐น ) |
90 |
24 8
|
sseldd |
โข ( ๐ โ ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) |
91 |
90
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) |
92 |
17 18 2 1
|
lmodvscl |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) โ ๐น โง ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
93 |
65 89 91 92
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
94 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ = ๐ โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ) |
95 |
|
id |
โข ( ๐ = ๐ โ ๐ = ๐ ) |
96 |
94 95
|
oveq12d |
โข ( ๐ = ๐ โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) = ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) |
97 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ = ๐ โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ) |
98 |
|
id |
โข ( ๐ = ๐ โ ๐ = ๐ ) |
99 |
97 98
|
oveq12d |
โข ( ๐ = ๐ โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) = ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) |
100 |
17 3 96 99
|
gsumpr |
โข ( ( ๐ โ CMnd โง ( ๐ โ ๐ต โง ๐ โ ๐ต โง ๐ โ ๐ ) โง ( ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) โง ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) ) โ ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) + ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) |
101 |
64 35 50 52 83 93 100
|
syl132anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) + ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) |
102 |
|
fvpr1g |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ๐พ ) |
103 |
35 36 52 102
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ๐พ ) |
104 |
103
|
oveq1d |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) = ( ๐พ ยท ๐ ) ) |
105 |
71
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ ๐น ) |
106 |
|
fvpr2g |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โ ๐น โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ) |
107 |
50 105 52 106
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) = ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ) |
108 |
107
|
oveq1d |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) = ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) |
109 |
104 108
|
oveq12d |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) + ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) = ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) ) |
110 |
17 18 2 1
|
lmodvscl |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐พ โ ๐น โง ๐ โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( ๐พ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
111 |
61 9 25 110
|
syl3anc |
โข ( ๐ โ ( ๐พ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
112 |
12 111
|
eqeltrrd |
โข ( ๐ โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) |
113 |
|
eqid |
โข ( invg โ ๐ ) = ( invg โ ๐ ) |
114 |
|
eqid |
โข ( -g โ ๐ ) = ( -g โ ๐ ) |
115 |
17 3 113 114
|
grpsubval |
โข ( ( ( ๐พ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) โง ( ๐ฟ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) ( -g โ ๐ ) ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( invg โ ๐ ) โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) ) ) |
116 |
111 112 115
|
syl2anc |
โข ( ๐ โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) ( -g โ ๐ ) ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( invg โ ๐ ) โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) ) ) |
117 |
|
lmodgrp |
โข ( ๐ โ LMod โ ๐ โ Grp ) |
118 |
61 117
|
syl |
โข ( ๐ โ ๐ โ Grp ) |
119 |
17 19 114
|
grpsubeq0 |
โข ( ( ๐ โ Grp โง ( ๐พ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) โง ( ๐ฟ ยท ๐ ) โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( ( ( ๐พ ยท ๐ ) ( -g โ ๐ ) ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( 0g โ ๐ ) โ ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) ) |
120 |
118 111 112 119
|
syl3anc |
โข ( ๐ โ ( ( ( ๐พ ยท ๐ ) ( -g โ ๐ ) ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( 0g โ ๐ ) โ ( ๐พ ยท ๐ ) = ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) ) |
121 |
12 120
|
mpbird |
โข ( ๐ โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) ( -g โ ๐ ) ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
122 |
17 18 2 113 1 69 61 90 10
|
lmodvsneg |
โข ( ๐ โ ( ( invg โ ๐ ) โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) = ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) |
123 |
122
|
oveq2d |
โข ( ๐ โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( invg โ ๐ ) โ ( ๐ฟ ยท ๐ ) ) ) = ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) ) |
124 |
116 121 123
|
3eqtr3rd |
โข ( ๐ โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
125 |
124
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( ๐พ ยท ๐ ) + ( ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) ยท ๐ ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
126 |
101 109 125
|
3eqtrd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
127 |
|
breq1 |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐ finSupp 0 โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } finSupp 0 ) ) |
128 |
|
fveq1 |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐ โ ๐ ) = ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ) |
129 |
128
|
oveq1d |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) = ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) |
130 |
129
|
mpteq2dv |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) = ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) |
131 |
130
|
oveq2d |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) ) |
132 |
131
|
eqeq1d |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) โ ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) ) |
133 |
127 132
|
anbi12d |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) ) ) |
134 |
|
eqeq1 |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) |
135 |
133 134
|
imbi12d |
โข ( ๐ = { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) ) |
136 |
7 8
|
prssd |
โข ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ ๐ต ) |
137 |
136 24
|
sstrd |
โข ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ ( Base โ ๐ ) ) |
138 |
|
lindsss |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐ต โ ( LIndS โ ๐ ) โง { ๐ , ๐ } โ ๐ต ) โ { ๐ , ๐ } โ ( LIndS โ ๐ ) ) |
139 |
61 6 136 138
|
syl3anc |
โข ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ ( LIndS โ ๐ ) ) |
140 |
17 1 18 2 19 4
|
islinds5 |
โข ( ( ๐ โ LMod โง { ๐ , ๐ } โ ( Base โ ๐ ) ) โ ( { ๐ , ๐ } โ ( LIndS โ ๐ ) โ โ ๐ โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) ) |
141 |
140
|
biimpa |
โข ( ( ( ๐ โ LMod โง { ๐ , ๐ } โ ( Base โ ๐ ) ) โง { ๐ , ๐ } โ ( LIndS โ ๐ ) ) โ โ ๐ โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) |
142 |
61 137 139 141
|
syl21anc |
โข ( ๐ โ โ ๐ โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) |
143 |
142
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โ ๐ โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) ( ( ๐ finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( ๐ โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ ๐ = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) |
144 |
1
|
fvexi |
โข ๐น โ V |
145 |
144
|
a1i |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐น โ V ) |
146 |
139
|
elexd |
โข ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โ V ) |
147 |
146
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { ๐ , ๐ } โ V ) |
148 |
145 147
|
elmapd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } : { ๐ , ๐ } โถ ๐น ) ) |
149 |
74 148
|
mpbird |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ( ๐น โm { ๐ , ๐ } ) ) |
150 |
135 143 149
|
rspcdva |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } finSupp 0 โง ( ๐ ฮฃg ( ๐ โ { ๐ , ๐ } โฆ ( ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } โ ๐ ) ยท ๐ ) ) ) = ( 0g โ ๐ ) ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) ) |
151 |
59 126 150
|
mp2and |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) ) |
152 |
|
xpprsng |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐ โ ๐ต โง 0 โ V ) โ ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) = { โจ ๐ , 0 โฉ , โจ ๐ , 0 โฉ } ) |
153 |
35 50 58 152
|
syl3anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( { ๐ , ๐ } ร { 0 } ) = { โจ ๐ , 0 โฉ , โจ ๐ , 0 โฉ } ) |
154 |
151 153
|
eqtrd |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = { โจ ๐ , 0 โฉ , โจ ๐ , 0 โฉ } ) |
155 |
|
opthprneg |
โข ( ( ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ V โง โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โ V ) โง ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โง โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ ) ) โ ( { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = { โจ ๐ , 0 โฉ , โจ ๐ , 0 โฉ } โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ โง โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ ) ) ) |
156 |
155
|
biimpa |
โข ( ( ( ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ V โง โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โ V ) โง ( โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ โง โจ ๐ , ๐พ โฉ โ โจ ๐ , 0 โฉ ) ) โง { โจ ๐ , ๐พ โฉ , โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ } = { โจ ๐ , 0 โฉ , โจ ๐ , 0 โฉ } ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ โง โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ ) ) |
157 |
38 40 49 154 156
|
syl1111anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ โง โจ ๐ , ( ( invg โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ฟ ) โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ ) ) |
158 |
157
|
simpld |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ ) |
159 |
|
opthg |
โข ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โ ( โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ โ ( ๐ = ๐ โง ๐พ = 0 ) ) ) |
160 |
159
|
simplbda |
โข ( ( ( ๐ โ ๐ต โง ๐พ โ ๐น ) โง โจ ๐ , ๐พ โฉ = โจ ๐ , 0 โฉ ) โ ๐พ = 0 ) |
161 |
35 36 158 160
|
syl21anc |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐พ = 0 ) |
162 |
11
|
adantr |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ๐พ โ 0 ) |
163 |
161 162
|
pm2.21ddne |
โข ( ( ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ = ๐ โง ๐พ = ๐ฟ ) ) |
164 |
34 163
|
pm2.61dane |
โข ( ๐ โ ( ๐ = ๐ โง ๐พ = ๐ฟ ) ) |