| Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
| 1 |
|
lmodvsghm.v |
⊢ 𝑉 = ( Base ‘ 𝑊 ) |
| 2 |
|
lmodvsghm.f |
⊢ 𝐹 = ( Scalar ‘ 𝑊 ) |
| 3 |
|
lmodvsghm.s |
⊢ · = ( ·𝑠 ‘ 𝑊 ) |
| 4 |
|
lmodvsghm.k |
⊢ 𝐾 = ( Base ‘ 𝐹 ) |
| 5 |
|
eqid |
⊢ ( +g ‘ 𝑊 ) = ( +g ‘ 𝑊 ) |
| 6 |
|
lmodgrp |
⊢ ( 𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Grp ) |
| 7 |
6
|
adantr |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) → 𝑊 ∈ Grp ) |
| 8 |
1 2 3 4
|
lmodvscl |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑥 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑅 · 𝑥 ) ∈ 𝑉 ) |
| 9 |
8
|
3expa |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ 𝑥 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑅 · 𝑥 ) ∈ 𝑉 ) |
| 10 |
9
|
fmpttd |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) → ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) : 𝑉 ⟶ 𝑉 ) |
| 11 |
1 5 2 3 4
|
lmodvsdi |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ ( 𝑅 ∈ 𝐾 ∧ 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( ( 𝑅 · 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( 𝑅 · 𝑧 ) ) ) |
| 12 |
11
|
3exp2 |
⊢ ( 𝑊 ∈ LMod → ( 𝑅 ∈ 𝐾 → ( 𝑦 ∈ 𝑉 → ( 𝑧 ∈ 𝑉 → ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( ( 𝑅 · 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( 𝑅 · 𝑧 ) ) ) ) ) ) |
| 13 |
12
|
imp43 |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( ( 𝑅 · 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( 𝑅 · 𝑧 ) ) ) |
| 14 |
1 5
|
lmodvacl |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) → ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ∈ 𝑉 ) |
| 15 |
14
|
3expb |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ∈ 𝑉 ) |
| 16 |
15
|
adantlr |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ∈ 𝑉 ) |
| 17 |
|
oveq2 |
⊢ ( 𝑥 = ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) → ( 𝑅 · 𝑥 ) = ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) ) |
| 18 |
|
eqid |
⊢ ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) = ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) |
| 19 |
|
ovex |
⊢ ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) ∈ V |
| 20 |
17 18 19
|
fvmpt |
⊢ ( ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ∈ 𝑉 → ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) ) |
| 21 |
16 20
|
syl |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( 𝑅 · ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) ) |
| 22 |
|
oveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 𝑦 → ( 𝑅 · 𝑥 ) = ( 𝑅 · 𝑦 ) ) |
| 23 |
|
ovex |
⊢ ( 𝑅 · 𝑦 ) ∈ V |
| 24 |
22 18 23
|
fvmpt |
⊢ ( 𝑦 ∈ 𝑉 → ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑦 ) = ( 𝑅 · 𝑦 ) ) |
| 25 |
|
oveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 𝑧 → ( 𝑅 · 𝑥 ) = ( 𝑅 · 𝑧 ) ) |
| 26 |
|
ovex |
⊢ ( 𝑅 · 𝑧 ) ∈ V |
| 27 |
25 18 26
|
fvmpt |
⊢ ( 𝑧 ∈ 𝑉 → ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑧 ) = ( 𝑅 · 𝑧 ) ) |
| 28 |
24 27
|
oveqan12d |
⊢ ( ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) → ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑧 ) ) = ( ( 𝑅 · 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( 𝑅 · 𝑧 ) ) ) |
| 29 |
28
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑧 ) ) = ( ( 𝑅 · 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( 𝑅 · 𝑧 ) ) ) |
| 30 |
13 21 29
|
3eqtr4d |
⊢ ( ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝑉 ) ) → ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ ( 𝑦 ( +g ‘ 𝑊 ) 𝑧 ) ) = ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑦 ) ( +g ‘ 𝑊 ) ( ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ‘ 𝑧 ) ) ) |
| 31 |
1 1 5 5 7 7 10 30
|
isghmd |
⊢ ( ( 𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑅 ∈ 𝐾 ) → ( 𝑥 ∈ 𝑉 ↦ ( 𝑅 · 𝑥 ) ) ∈ ( 𝑊 GrpHom 𝑊 ) ) |