Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
lspsolv.v |
โข ๐ = ( Base โ ๐ ) |
2 |
|
lspsolv.s |
โข ๐ = ( LSubSp โ ๐ ) |
3 |
|
lspsolv.n |
โข ๐ = ( LSpan โ ๐ ) |
4 |
|
eqid |
โข ( Scalar โ ๐ ) = ( Scalar โ ๐ ) |
5 |
|
eqid |
โข ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
6 |
|
eqid |
โข ( +g โ ๐ ) = ( +g โ ๐ ) |
7 |
|
eqid |
โข ( ยท๐ โ ๐ ) = ( ยท๐ โ ๐ ) |
8 |
|
eqid |
โข { ๐ง โ ๐ โฃ โ ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ๐ง ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) } = { ๐ง โ ๐ โฃ โ ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ๐ง ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) } |
9 |
|
lveclmod |
โข ( ๐ โ LVec โ ๐ โ LMod ) |
10 |
9
|
adantr |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ โ LMod ) |
11 |
|
simpr1 |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ด โ ๐ ) |
12 |
|
simpr2 |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ โ ๐ ) |
13 |
|
simpr3 |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) |
14 |
13
|
eldifad |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
15 |
1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 14
|
lspsolvlem |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ โ ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) |
16 |
4
|
lvecdrng |
โข ( ๐ โ LVec โ ( Scalar โ ๐ ) โ DivRing ) |
17 |
16
|
ad2antrr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( Scalar โ ๐ ) โ DivRing ) |
18 |
|
simprl |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
19 |
10
|
adantr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ LMod ) |
20 |
12
|
adantr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ๐ ) |
21 |
|
eqid |
โข ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
22 |
|
eqid |
โข ( 0g โ ๐ ) = ( 0g โ ๐ ) |
23 |
1 4 7 21 22
|
lmod0vs |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
24 |
19 20 23
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( 0g โ ๐ ) ) |
25 |
24
|
oveq2d |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) = ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( 0g โ ๐ ) ) ) |
26 |
11
|
adantr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ด โ ๐ ) |
27 |
20
|
snssd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ { ๐ } โ ๐ ) |
28 |
26 27
|
unssd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ ) |
29 |
1 3
|
lspssv |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) |
30 |
19 28 29
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) |
31 |
30
|
ssdifssd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) โ ๐ ) |
32 |
13
|
adantr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) |
33 |
31 32
|
sseldd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ๐ ) |
34 |
1 6 22
|
lmod0vrid |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( 0g โ ๐ ) ) = ๐ ) |
35 |
19 33 34
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( 0g โ ๐ ) ) = ๐ ) |
36 |
25 35
|
eqtrd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) = ๐ ) |
37 |
36 32
|
eqeltrd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) |
38 |
37
|
eldifbd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ยฌ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) |
39 |
|
simprr |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) |
40 |
|
oveq1 |
โข ( ๐ = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) |
41 |
40
|
oveq2d |
โข ( ๐ = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) = ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) ) |
42 |
41
|
eleq1d |
โข ( ๐ = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ( ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) |
43 |
39 42
|
syl5ibcom |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ = ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) |
44 |
43
|
necon3bd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ยฌ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) โ ๐ โ ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) ) |
45 |
38 44
|
mpd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
46 |
|
eqid |
โข ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
47 |
|
eqid |
โข ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
48 |
|
eqid |
โข ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) = ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) |
49 |
5 21 46 47 48
|
drnginvrl |
โข ( ( ( Scalar โ ๐ ) โ DivRing โง ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ๐ โ ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) โ ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ๐ ) = ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
50 |
17 18 45 49
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ๐ ) = ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
51 |
50
|
oveq1d |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) |
52 |
5 21 48
|
drnginvrcl |
โข ( ( ( Scalar โ ๐ ) โ DivRing โง ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ๐ โ ( 0g โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) โ ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
53 |
17 18 45 52
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) ) |
54 |
1 4 7 5 46
|
lmodvsass |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ๐ โ ๐ ) ) โ ( ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) ) |
55 |
19 53 18 20 54
|
syl13anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( .r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) ) |
56 |
1 4 7 47
|
lmodvs1 |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ๐ ) |
57 |
19 20 56
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( 1r โ ( Scalar โ ๐ ) ) ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) = ๐ ) |
58 |
51 55 57
|
3eqtr3d |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) = ๐ ) |
59 |
33
|
snssd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ { ๐ } โ ๐ ) |
60 |
26 59
|
unssd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ ) |
61 |
1 2 3
|
lspcl |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) |
62 |
19 60 61
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) |
63 |
1 4 7 5
|
lmodvscl |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ๐ โ ๐ ) โ ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ๐ ) |
64 |
19 18 20 63
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ๐ ) |
65 |
|
eqid |
โข ( -g โ ๐ ) = ( -g โ ๐ ) |
66 |
1 6 65
|
lmodvpncan |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) ( -g โ ๐ ) ๐ ) = ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) |
67 |
19 64 33 66
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) ( -g โ ๐ ) ๐ ) = ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) |
68 |
1 6
|
lmodcom |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ๐ โง ๐ โ ๐ ) โ ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) = ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) ) |
69 |
19 64 33 68
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) = ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) ) |
70 |
|
ssun1 |
โข ๐ด โ ( ๐ด โช { ๐ } ) |
71 |
70
|
a1i |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ด โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) |
72 |
1 3
|
lspss |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ โง ๐ด โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
73 |
19 60 71 72
|
syl3anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
74 |
73 39
|
sseldd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
75 |
69 74
|
eqeltrd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
76 |
1 3
|
lspssid |
โข ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ๐ ) โ ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
77 |
19 60 76
|
syl2anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ด โช { ๐ } ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
78 |
|
snidg |
โข ( ๐ โ ๐ โ ๐ โ { ๐ } ) |
79 |
|
elun2 |
โข ( ๐ โ { ๐ } โ ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) |
80 |
33 78 79
|
3syl |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) |
81 |
77 80
|
sseldd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
82 |
65 2
|
lssvsubcl |
โข ( ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) โง ( ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โง ๐ โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) ) โ ( ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) ( -g โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
83 |
19 62 75 81 82
|
syl22anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ( +g โ ๐ ) ๐ ) ( -g โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
84 |
67 83
|
eqeltrrd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
85 |
4 7 5 2
|
lssvscl |
โข ( ( ( ๐ โ LMod โง ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ๐ ) โง ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) ) โ ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
86 |
19 62 53 84 85
|
syl22anc |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ( ( ( invr โ ( Scalar โ ๐ ) ) โ ๐ ) ( ยท๐ โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
87 |
58 86
|
eqeltrrd |
โข ( ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โง ( ๐ โ ( Base โ ( Scalar โ ๐ ) ) โง ( ๐ ( +g โ ๐ ) ( ๐ ( ยท๐ โ ๐ ) ๐ ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) โ ๐ โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |
88 |
15 87
|
rexlimddv |
โข ( ( ๐ โ LVec โง ( ๐ด โ ๐ โง ๐ โ ๐ โง ๐ โ ( ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) โ ( ๐ โ ๐ด ) ) ) ) โ ๐ โ ( ๐ โ ( ๐ด โช { ๐ } ) ) ) |