Metamath Proof Explorer


Theorem lno0

Description: The value of a linear operator at zero is zero. (Contributed by NM, 4-Dec-2007) (Revised by Mario Carneiro, 18-Nov-2013) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses lno0.1 โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
lno0.2 โŠข ๐‘Œ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š )
lno0.5 โŠข ๐‘„ = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ )
lno0.z โŠข ๐‘ = ( 0vec โ€˜ ๐‘Š )
lno0.7 โŠข ๐ฟ = ( ๐‘ˆ LnOp ๐‘Š )
Assertion lno0 ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) = ๐‘ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lno0.1 โŠข ๐‘‹ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
2 lno0.2 โŠข ๐‘Œ = ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š )
3 lno0.5 โŠข ๐‘„ = ( 0vec โ€˜ ๐‘ˆ )
4 lno0.z โŠข ๐‘ = ( 0vec โ€˜ ๐‘Š )
5 lno0.7 โŠข ๐ฟ = ( ๐‘ˆ LnOp ๐‘Š )
6 neg1cn โŠข - 1 โˆˆ โ„‚
7 6 a1i โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ - 1 โˆˆ โ„‚ )
8 1 3 nvzcl โŠข ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โ†’ ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ )
9 8 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ )
10 7 9 9 3jca โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( - 1 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ ) )
11 eqid โŠข ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ )
12 eqid โŠข ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) = ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š )
13 eqid โŠข ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ )
14 eqid โŠข ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š )
15 1 2 11 12 13 14 5 lnolin โŠข ( ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โˆง ( - 1 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ ) ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ) = ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) )
16 10 15 mpdan โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ) = ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) )
17 1 11 13 3 nvlinv โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) = ๐‘„ )
18 8 17 mpdan โŠข ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โ†’ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) = ๐‘„ )
19 18 fveq2d โŠข ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ) = ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) )
20 19 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘„ ) ) = ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) )
21 simp2 โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ๐‘Š โˆˆ NrmCVec )
22 1 2 5 lnof โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ๐‘‡ : ๐‘‹ โŸถ ๐‘Œ )
23 22 9 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) โˆˆ ๐‘Œ )
24 2 12 14 4 nvlinv โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) โˆˆ ๐‘Œ ) โ†’ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) = ๐‘ )
25 21 23 24 syl2anc โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ( - 1 ( ยท๐‘ OLD โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) ( +๐‘ฃ โ€˜ ๐‘Š ) ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) ) = ๐‘ )
26 16 20 25 3eqtr3d โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘‡ โˆˆ ๐ฟ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ๐‘„ ) = ๐‘ )