Metamath Proof Explorer


Theorem lmodslmd

Description: Left semimodules generalize the notion of left modules. (Contributed by Thierry Arnoux, 1-Apr-2018)

Ref Expression
Assertion lmodslmd ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ๐‘Š โˆˆ SLMod )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lmodcmn โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ๐‘Š โˆˆ CMnd )
2 eqid โŠข ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
3 2 lmodring โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ Ring )
4 ringsrg โŠข ( ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ Ring โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ SRing )
5 3 4 syl โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ SRing )
6 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘Š ) = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
7 eqid โŠข ( +g โ€˜ ๐‘Š ) = ( +g โ€˜ ๐‘Š )
8 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
9 eqid โŠข ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
10 eqid โŠข ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
11 eqid โŠข ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
12 eqid โŠข ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
13 6 7 8 2 9 10 11 12 islmod โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†” ( ๐‘Š โˆˆ Grp โˆง ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ Ring โˆง โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) ) )
14 13 simp3bi โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) )
15 14 r19.21bi โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) )
16 15 r19.21bi โŠข ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) )
17 16 r19.21bi โŠข ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) )
18 17 r19.21bi โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) ) )
19 18 simpld โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) )
20 18 simprd โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค ) )
21 20 simpld โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) )
22 20 simprd โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค )
23 simp-4l โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ๐‘Š โˆˆ LMod )
24 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
25 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
26 6 2 8 24 25 lmod0vs โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )
27 23 26 sylancom โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )
28 21 22 27 3jca โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) )
29 19 28 jca โŠข ( ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
30 29 ralrimiva โŠข ( ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
31 30 ralrimiva โŠข ( ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โˆง ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
32 31 ralrimiva โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
33 32 ralrimiva โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
34 6 7 8 25 2 9 10 11 12 24 isslmd โŠข ( ๐‘Š โˆˆ SLMod โ†” ( ๐‘Š โˆˆ CMnd โˆง ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ SRing โˆง โˆ€ ๐‘ž โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘Ÿ โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘ค ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฅ ) ) โˆง ( ( ๐‘ž ( +g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ( +g โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) ) โˆง ( ( ( ๐‘ž ( .r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ๐‘Ÿ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( ๐‘ž ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘Ÿ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) ) โˆง ( ( 1r โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ๐‘ค โˆง ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ค ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) ) ) ) )
35 1 5 33 34 syl3anbrc โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ๐‘Š โˆˆ SLMod )