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Theorem lmodnegadd

Description: Distribute negation through addition of scalar products. (Contributed by NM, 9-Apr-2015)

Ref Expression
Hypotheses lmodnegadd.v
|- V = ( Base ` W )
lmodnegadd.p
|- .+ = ( +g ` W )
lmodnegadd.t
|- .x. = ( .s ` W )
lmodnegadd.n
|- N = ( invg ` W )
lmodnegadd.r
|- R = ( Scalar ` W )
lmodnegadd.k
|- K = ( Base ` R )
lmodnegadd.i
|- I = ( invg ` R )
lmodnegadd.w
|- ( ph -> W e. LMod )
lmodnegadd.a
|- ( ph -> A e. K )
lmodnegadd.b
|- ( ph -> B e. K )
lmodnegadd.x
|- ( ph -> X e. V )
lmodnegadd.y
|- ( ph -> Y e. V )
Assertion lmodnegadd
|- ( ph -> ( N ` ( ( A .x. X ) .+ ( B .x. Y ) ) ) = ( ( ( I ` A ) .x. X ) .+ ( ( I ` B ) .x. Y ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lmodnegadd.v
 |-  V = ( Base ` W )
2 lmodnegadd.p
 |-  .+ = ( +g ` W )
3 lmodnegadd.t
 |-  .x. = ( .s ` W )
4 lmodnegadd.n
 |-  N = ( invg ` W )
5 lmodnegadd.r
 |-  R = ( Scalar ` W )
6 lmodnegadd.k
 |-  K = ( Base ` R )
7 lmodnegadd.i
 |-  I = ( invg ` R )
8 lmodnegadd.w
 |-  ( ph -> W e. LMod )
9 lmodnegadd.a
 |-  ( ph -> A e. K )
10 lmodnegadd.b
 |-  ( ph -> B e. K )
11 lmodnegadd.x
 |-  ( ph -> X e. V )
12 lmodnegadd.y
 |-  ( ph -> Y e. V )
13 lmodabl
 |-  ( W e. LMod -> W e. Abel )
14 8 13 syl
 |-  ( ph -> W e. Abel )
15 1 5 3 6 lmodvscl
 |-  ( ( W e. LMod /\ A e. K /\ X e. V ) -> ( A .x. X ) e. V )
16 8 9 11 15 syl3anc
 |-  ( ph -> ( A .x. X ) e. V )
17 1 5 3 6 lmodvscl
 |-  ( ( W e. LMod /\ B e. K /\ Y e. V ) -> ( B .x. Y ) e. V )
18 8 10 12 17 syl3anc
 |-  ( ph -> ( B .x. Y ) e. V )
19 1 2 4 ablinvadd
 |-  ( ( W e. Abel /\ ( A .x. X ) e. V /\ ( B .x. Y ) e. V ) -> ( N ` ( ( A .x. X ) .+ ( B .x. Y ) ) ) = ( ( N ` ( A .x. X ) ) .+ ( N ` ( B .x. Y ) ) ) )
20 14 16 18 19 syl3anc
 |-  ( ph -> ( N ` ( ( A .x. X ) .+ ( B .x. Y ) ) ) = ( ( N ` ( A .x. X ) ) .+ ( N ` ( B .x. Y ) ) ) )
21 1 5 3 4 6 7 8 11 9 lmodvsneg
 |-  ( ph -> ( N ` ( A .x. X ) ) = ( ( I ` A ) .x. X ) )
22 1 5 3 4 6 7 8 12 10 lmodvsneg
 |-  ( ph -> ( N ` ( B .x. Y ) ) = ( ( I ` B ) .x. Y ) )
23 21 22 oveq12d
 |-  ( ph -> ( ( N ` ( A .x. X ) ) .+ ( N ` ( B .x. Y ) ) ) = ( ( ( I ` A ) .x. X ) .+ ( ( I ` B ) .x. Y ) ) )
24 20 23 eqtrd
 |-  ( ph -> ( N ` ( ( A .x. X ) .+ ( B .x. Y ) ) ) = ( ( ( I ` A ) .x. X ) .+ ( ( I ` B ) .x. Y ) ) )