Metamath Proof Explorer


Theorem lspsnss2

Description: Comparable spans of singletons must have proportional vectors. See lspsneq for equal span version. (Contributed by NM, 7-Jun-2015)

Ref Expression
Hypotheses lspsnss2.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
lspsnss2.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
lspsnss2.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘† )
lspsnss2.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
lspsnss2.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘Š )
lspsnss2.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LMod )
lspsnss2.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
lspsnss2.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ )
Assertion lspsnss2 ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐พ ๐‘‹ = ( ๐‘˜ ยท ๐‘Œ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lspsnss2.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
2 lspsnss2.s โŠข ๐‘† = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
3 lspsnss2.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘† )
4 lspsnss2.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
5 lspsnss2.n โŠข ๐‘ = ( LSpan โ€˜ ๐‘Š )
6 lspsnss2.w โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LMod )
7 lspsnss2.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
8 lspsnss2.y โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ )
9 eqid โŠข ( LSubSp โ€˜ ๐‘Š ) = ( LSubSp โ€˜ ๐‘Š )
10 1 9 5 lspsncl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘Š ) )
11 6 8 10 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โˆˆ ( LSubSp โ€˜ ๐‘Š ) )
12 1 9 5 6 11 7 lspsnel5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†” ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) ) )
13 2 3 1 4 5 lspsnel โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐พ ๐‘‹ = ( ๐‘˜ ยท ๐‘Œ ) ) )
14 6 8 13 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ โˆˆ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐พ ๐‘‹ = ( ๐‘˜ ยท ๐‘Œ ) ) )
15 12 14 bitr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘‹ } ) โІ ( ๐‘ โ€˜ { ๐‘Œ } ) โ†” โˆƒ ๐‘˜ โˆˆ ๐พ ๐‘‹ = ( ๐‘˜ ยท ๐‘Œ ) ) )