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Theorem fedgmul

Description: The multiplicativity formula for degrees of field extensions. Given E a field extension of F , itself a field extension of K , we have [ E : K ] = [ E : F ] [ F : K ] . Proposition 1.2 of Lang, p. 224. Here ( dimA ) is the degree of the extension E of K , ( dimB ) is the degree of the extension E of F , and ( dimC ) is the degree of the extension F of K . This proof is valid for infinite dimensions, and is actually valid for division ring extensions, not just field extensions. (Contributed by Thierry Arnoux, 25-Jul-2023)

Ref Expression
Hypotheses fedgmul.a ⊢ A = subringAlg ⁡ E ⁡ V
fedgmul.b ⊢ B = subringAlg ⁡ E ⁡ U
fedgmul.c ⊢ C = subringAlg ⁡ F ⁡ V
fedgmul.f ⊢ F = E ↾ 𝑠 U
fedgmul.k ⊢ K = E ↾ 𝑠 V
fedgmul.1 ⊢ φ → E ∈ DivRing
fedgmul.2 ⊢ φ → F ∈ DivRing
fedgmul.3 ⊢ φ → K ∈ DivRing
fedgmul.4 ⊢ φ → U ∈ SubRing ⁡ E
fedgmul.5 ⊢ φ → V ∈ SubRing ⁡ F
Assertion fedgmul ⊢ φ → dim ⁡ A = dim ⁡ B ⋅ 𝑒 dim ⁡ C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fedgmul.a ⊢ A = subringAlg ⁡ E ⁡ V
2 fedgmul.b ⊢ B = subringAlg ⁡ E ⁡ U
3 fedgmul.c ⊢ C = subringAlg ⁡ F ⁡ V
4 fedgmul.f ⊢ F = E ↾ 𝑠 U
5 fedgmul.k ⊢ K = E ↾ 𝑠 V
6 fedgmul.1 ⊢ φ → E ∈ DivRing
7 fedgmul.2 ⊢ φ → F ∈ DivRing
8 fedgmul.3 ⊢ φ → K ∈ DivRing
9 fedgmul.4 ⊢ φ → U ∈ SubRing ⁡ E
10 fedgmul.5 ⊢ φ → V ∈ SubRing ⁡ F
11 4 subsubrg ⊢ U ∈ SubRing ⁡ E → V ∈ SubRing ⁡ F ↔ V ∈ SubRing ⁡ E ∧ V ⊆ U
12 11 biimpa ⊢ U ∈ SubRing ⁡ E ∧ V ∈ SubRing ⁡ F → V ∈ SubRing ⁡ E ∧ V ⊆ U
13 9 10 12 syl2anc ⊢ φ → V ∈ SubRing ⁡ E ∧ V ⊆ U
14 13 simprd ⊢ φ → V ⊆ U
15 ressabs ⊢ U ∈ SubRing ⁡ E ∧ V ⊆ U → E ↾ 𝑠 U ↾ 𝑠 V = E ↾ 𝑠 V
16 9 14 15 syl2anc ⊢ φ → E ↾ 𝑠 U ↾ 𝑠 V = E ↾ 𝑠 V
17 4 oveq1i ⊢ F ↾ 𝑠 V = E ↾ 𝑠 U ↾ 𝑠 V
18 16 17 5 3eqtr4g ⊢ φ → F ↾ 𝑠 V = K
19 18 8 eqeltrd ⊢ φ → F ↾ 𝑠 V ∈ DivRing
20 eqid ⊢ F ↾ 𝑠 V = F ↾ 𝑠 V
21 3 20 sralvec ⊢ F ∈ DivRing ∧ F ↾ 𝑠 V ∈ DivRing ∧ V ∈ SubRing ⁡ F → C ∈ LVec
22 7 19 10 21 syl3anc ⊢ φ → C ∈ LVec
23 eqid ⊢ LBasis ⁡ C = LBasis ⁡ C
24 23 lbsex ⊢ C ∈ LVec → LBasis ⁡ C ≠ ∅
25 22 24 syl ⊢ φ → LBasis ⁡ C ≠ ∅
26 n0 ⊢ LBasis ⁡ C ≠ ∅ ↔ ∃ x x ∈ LBasis ⁡ C
27 25 26 sylib ⊢ φ → ∃ x x ∈ LBasis ⁡ C
28 2 4 sralvec ⊢ E ∈ DivRing ∧ F ∈ DivRing ∧ U ∈ SubRing ⁡ E → B ∈ LVec
29 6 7 9 28 syl3anc ⊢ φ → B ∈ LVec
30 eqid ⊢ LBasis ⁡ B = LBasis ⁡ B
31 30 lbsex ⊢ B ∈ LVec → LBasis ⁡ B ≠ ∅
32 29 31 syl ⊢ φ → LBasis ⁡ B ≠ ∅
33 n0 ⊢ LBasis ⁡ B ≠ ∅ ↔ ∃ y y ∈ LBasis ⁡ B
34 32 33 sylib ⊢ φ → ∃ y y ∈ LBasis ⁡ B
35 34 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C → ∃ y y ∈ LBasis ⁡ B
36 drngring ⊢ E ∈ DivRing → E ∈ Ring
37 6 36 syl ⊢ φ → E ∈ Ring
38 37 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → E ∈ Ring
39 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ∈ LBasis ⁡ C
40 eqid ⊢ Base C = Base C
41 40 23 lbsss ⊢ x ∈ LBasis ⁡ C → x ⊆ Base C
42 39 41 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ⊆ Base C
43 eqid ⊢ Base E = Base E
44 43 subrgss ⊢ U ∈ SubRing ⁡ E → U ⊆ Base E
45 9 44 syl ⊢ φ → U ⊆ Base E
46 4 43 ressbas2 ⊢ U ⊆ Base E → U = Base F
47 45 46 syl ⊢ φ → U = Base F
48 3 a1i ⊢ φ → C = subringAlg ⁡ F ⁡ V
49 eqid ⊢ Base F = Base F
50 49 subrgss ⊢ V ∈ SubRing ⁡ F → V ⊆ Base F
51 10 50 syl ⊢ φ → V ⊆ Base F
52 48 51 srabase ⊢ φ → Base F = Base C
53 47 52 eqtrd ⊢ φ → U = Base C
54 53 45 eqsstrrd ⊢ φ → Base C ⊆ Base E
55 54 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → Base C ⊆ Base E
56 42 55 sstrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ⊆ Base E
57 56 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → x ⊆ Base E
58 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ∈ x
59 57 58 sseldd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ∈ Base E
60 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y ∈ LBasis ⁡ B
61 eqid ⊢ Base B = Base B
62 61 30 lbsss ⊢ y ∈ LBasis ⁡ B → y ⊆ Base B
63 60 62 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y ⊆ Base B
64 2 a1i ⊢ φ → B = subringAlg ⁡ E ⁡ U
65 64 45 srabase ⊢ φ → Base E = Base B
66 65 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → Base E = Base B
67 63 66 sseqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y ⊆ Base E
68 67 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → y ⊆ Base E
69 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → j ∈ y
70 68 69 sseldd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → j ∈ Base E
71 eqid ⊢ ⋅ E = ⋅ E
72 43 71 ringcl ⊢ E ∈ Ring ∧ i ∈ Base E ∧ j ∈ Base E → i ⋅ E j ∈ Base E
73 38 59 70 72 syl3anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ⋅ E j ∈ Base E
74 1 a1i ⊢ φ → A = subringAlg ⁡ E ⁡ V
75 13 simpld ⊢ φ → V ∈ SubRing ⁡ E
76 43 subrgss ⊢ V ∈ SubRing ⁡ E → V ⊆ Base E
77 75 76 syl ⊢ φ → V ⊆ Base E
78 74 77 srabase ⊢ φ → Base E = Base A
79 78 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → Base E = Base A
80 73 79 eleqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ⋅ E j ∈ Base A
81 80 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ⋅ E j ∈ Base A
82 81 ralrimivva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x i ⋅ E j ∈ Base A
83 oveq2 ⊢ w = j → t ⋅ E w = t ⋅ E j
84 oveq1 ⊢ t = i → t ⋅ E j = i ⋅ E j
85 83 84 cbvmpov ⊢ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = j ∈ y , i ∈ x ⟼ i ⋅ E j
86 85 fmpo ⊢ ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x i ⋅ E j ∈ Base A ↔ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ Base A
87 82 86 sylib ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ Base A
88 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ B = Base Scalar ⁡ B
89 eqid ⊢ ⋅ B = ⋅ B
90 eqid ⊢ + B = + B
91 eqid ⊢ 0 Scalar ⁡ B = 0 Scalar ⁡ B
92 29 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → B ∈ LVec
93 92 ad5antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → B ∈ LVec
94 30 lbslinds ⊢ LBasis ⁡ B ⊆ LIndS ⁡ B
95 94 60 sselid ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y ∈ LIndS ⁡ B
96 95 ad5antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → y ∈ LIndS ⁡ B
97 69 ad3antrrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j ∈ y
98 simpllr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → v ∈ y
99 64 45 srasca ⊢ φ → E ↾ 𝑠 U = Scalar ⁡ B
100 4 99 eqtrid ⊢ φ → F = Scalar ⁡ B
101 100 fveq2d ⊢ φ → Base F = Base Scalar ⁡ B
102 101 52 eqtr3d ⊢ φ → Base Scalar ⁡ B = Base C
103 102 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → Base Scalar ⁡ B = Base C
104 42 103 sseqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ⊆ Base Scalar ⁡ B
105 104 ad5antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → x ⊆ Base Scalar ⁡ B
106 simp-4r ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ∈ x
107 105 106 sseldd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ∈ Base Scalar ⁡ B
108 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → u ∈ x
109 105 108 sseldd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → u ∈ Base Scalar ⁡ B
110 22 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → C ∈ LVec
111 eqid ⊢ LSpan ⁡ C = LSpan ⁡ C
112 40 23 111 islbs4 ⊢ x ∈ LBasis ⁡ C ↔ x ∈ LIndS ⁡ C ∧ LSpan ⁡ C ⁡ x = Base C
113 39 112 sylib ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ∈ LIndS ⁡ C ∧ LSpan ⁡ C ⁡ x = Base C
114 113 simpld ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → x ∈ LIndS ⁡ C
115 eqid ⊢ 0 C = 0 C
116 115 0nellinds ⊢ C ∈ LVec ∧ x ∈ LIndS ⁡ C → ¬ 0 C ∈ x
117 110 114 116 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ¬ 0 C ∈ x
118 117 ad5antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → ¬ 0 C ∈ x
119 nelne2 ⊢ i ∈ x ∧ ¬ 0 C ∈ x → i ≠ 0 C
120 106 118 119 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ≠ 0 C
121 100 fveq2d ⊢ φ → 0 F = 0 Scalar ⁡ B
122 3 7 10 drgext0g ⊢ φ → 0 F = 0 C
123 121 122 eqtr3d ⊢ φ → 0 Scalar ⁡ B = 0 C
124 123 ad7antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → 0 Scalar ⁡ B = 0 C
125 120 124 neeqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ≠ 0 Scalar ⁡ B
126 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u
127 ovexd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ⋅ E j ∈ V
128 85 ovmpt4g ⊢ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ i ⋅ E j ∈ V → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = i ⋅ E j
129 97 106 127 128 syl3anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = i ⋅ E j
130 2 6 9 drgextvsca ⊢ φ → ⋅ E = ⋅ B
131 130 oveqd ⊢ φ → i ⋅ E j = i ⋅ B j
132 131 ad7antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ⋅ E j = i ⋅ B j
133 129 132 eqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = i ⋅ B j
134 85 a1i ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = j ∈ y , i ∈ x ⟼ i ⋅ E j
135 simprr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j = v ∧ i = u → i = u
136 simprl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j = v ∧ i = u → j = v
137 135 136 oveq12d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j = v ∧ i = u → i ⋅ E j = u ⋅ E v
138 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → v ∈ y
139 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → u ∈ x
140 ovexd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → u ⋅ E v ∈ V
141 134 137 138 139 140 ovmpod ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u = u ⋅ E v
142 141 adantllr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u = u ⋅ E v
143 142 adantl3r ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u = u ⋅ E v
144 143 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u = u ⋅ E v
145 130 oveqd ⊢ φ → u ⋅ E v = u ⋅ B v
146 145 ad7antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → u ⋅ E v = u ⋅ B v
147 144 146 eqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u = u ⋅ B v
148 126 133 147 3eqtr3d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → i ⋅ B j = u ⋅ B v
149 88 89 90 91 93 96 97 98 107 109 125 148 linds2eq ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x ∧ j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
150 149 ex ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
151 150 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x ∧ v ∈ y ∧ u ∈ x → j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
152 151 ralrimivva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → ∀ v ∈ y ∀ u ∈ x j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
153 152 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → ∀ v ∈ y ∀ u ∈ x j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
154 153 ralrimivva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x ∀ v ∈ y ∀ u ∈ x j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
155 f1opr ⊢ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ 1-1 Base A ↔ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ Base A ∧ ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x ∀ v ∈ y ∀ u ∈ x j w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w i = v w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w u → j = v ∧ i = u
156 87 154 155 sylanbrc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ 1-1 Base A
157 60 39 xpexd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y × x ∈ V
158 f1rnen ⊢ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ 1-1 Base A ∧ y × x ∈ V → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ≈ y × x
159 156 157 158 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ≈ y × x
160 hasheni ⊢ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ≈ y × x → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = y × x
161 159 160 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = y × x
162 hashxpe ⊢ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ x ∈ LBasis ⁡ C → y × x = y ⋅ 𝑒 x
163 60 39 162 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y × x = y ⋅ 𝑒 x
164 161 163 eqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = y ⋅ 𝑒 x
165 1 5 sralvec ⊢ E ∈ DivRing ∧ K ∈ DivRing ∧ V ∈ SubRing ⁡ E → A ∈ LVec
166 6 8 75 165 syl3anc ⊢ φ → A ∈ LVec
167 166 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → A ∈ LVec
168 lveclmod ⊢ A ∈ LVec → A ∈ LMod
169 166 168 syl ⊢ φ → A ∈ LMod
170 169 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → A ∈ LMod
171 6 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → E ∈ DivRing
172 7 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → F ∈ DivRing
173 8 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → K ∈ DivRing
174 9 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → U ∈ SubRing ⁡ E
175 10 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → V ∈ SubRing ⁡ F
176 fveq2 ⊢ w = j → f ⁡ w = f ⁡ j
177 176 fveq1d ⊢ w = j → f ⁡ w ⁡ v = f ⁡ j ⁡ v
178 fveq2 ⊢ v = i → f ⁡ j ⁡ v = f ⁡ j ⁡ i
179 177 178 cbvmpov ⊢ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v = j ∈ y , i ∈ x ⟼ f ⁡ j ⁡ i
180 simp-4r ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → x ∈ LBasis ⁡ C
181 simpllr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → y ∈ LBasis ⁡ B
182 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x
183 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A
184 1 2 3 4 5 171 172 173 174 175 85 179 180 181 182 183 fedgmullem2 ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∧ ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c = y × x × 0 Scalar ⁡ A
185 184 ex ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x → ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c = y × x × 0 Scalar ⁡ A
186 185 ralrimiva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ∀ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c = y × x × 0 Scalar ⁡ A
187 eqid ⊢ Base A = Base A
188 eqid ⊢ Scalar ⁡ A = Scalar ⁡ A
189 eqid ⊢ ⋅ A = ⋅ A
190 eqid ⊢ 0 A = 0 A
191 eqid ⊢ 0 Scalar ⁡ A = 0 Scalar ⁡ A
192 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x = Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x
193 187 188 189 190 191 192 islindf4 ⊢ A ∈ LMod ∧ y × x ∈ V ∧ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ Base A → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w LIndF A ↔ ∀ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c = y × x × 0 Scalar ⁡ A
194 193 biimpar ⊢ A ∈ LMod ∧ y × x ∈ V ∧ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w : y × x ⟶ Base A ∧ ∀ c ∈ Base Scalar ⁡ A freeLMod y × x ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = 0 A → c = y × x × 0 Scalar ⁡ A → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w LIndF A
195 170 157 87 186 194 syl31anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w LIndF A
196 73 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ⋅ E j ∈ Base E
197 196 ralrimivva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x i ⋅ E j ∈ Base E
198 85 rnmposs ⊢ ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x i ⋅ E j ∈ Base E → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base E
199 197 198 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base E
200 78 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → Base E = Base A
201 199 200 sseqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base A
202 eqid ⊢ LSpan ⁡ A = LSpan ⁡ A
203 187 202 lspssv ⊢ A ∈ LMod ∧ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base A → LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base A
204 170 201 203 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ⊆ Base A
205 simpl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B
206 205 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B
207 elmapi ⊢ a ∈ Base Scalar ⁡ B y → a : y ⟶ Base Scalar ⁡ B
208 207 ad4antlr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → a : y ⟶ Base Scalar ⁡ B
209 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → j ∈ y
210 208 209 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → a ⁡ j ∈ Base Scalar ⁡ B
211 113 simprd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → LSpan ⁡ C ⁡ x = Base C
212 206 211 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → LSpan ⁡ C ⁡ x = Base C
213 102 ad7antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → Base Scalar ⁡ B = Base C
214 212 213 eqtr4d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → LSpan ⁡ C ⁡ x = Base Scalar ⁡ B
215 210 214 eleqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → a ⁡ j ∈ LSpan ⁡ C ⁡ x
216 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ C = Base Scalar ⁡ C
217 eqid ⊢ Scalar ⁡ C = Scalar ⁡ C
218 eqid ⊢ 0 Scalar ⁡ C = 0 Scalar ⁡ C
219 eqid ⊢ ⋅ C = ⋅ C
220 lveclmod ⊢ C ∈ LVec → C ∈ LMod
221 22 220 syl ⊢ φ → C ∈ LMod
222 221 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → C ∈ LMod
223 111 40 216 217 218 219 222 42 ellspds ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → a ⁡ j ∈ LSpan ⁡ C ⁡ x ↔ ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
224 223 biimpa ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ a ⁡ j ∈ LSpan ⁡ C ⁡ x → ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
225 206 215 224 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ j ∈ y → ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
226 225 ralrimiva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w → ∀ j ∈ y ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
227 fveq2 ⊢ w = j → a ⁡ w = a ⁡ j
228 fveq2 ⊢ v = i → b ⁡ v = b ⁡ i
229 id ⊢ v = i → v = i
230 228 229 oveq12d ⊢ v = i → b ⁡ v ⋅ C v = b ⁡ i ⋅ C i
231 230 cbvmptv ⊢ v ∈ x ⟼ b ⁡ v ⋅ C v = i ∈ x ⟼ b ⁡ i ⋅ C i
232 231 oveq2i ⊢ ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
233 232 a1i ⊢ w = j → ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
234 227 233 eqeq12d ⊢ w = j → a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
235 234 anbi2d ⊢ w = j → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
236 235 rexbidv ⊢ w = j → ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
237 236 cbvralvw ⊢ ∀ w ∈ y ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ ∀ j ∈ y ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i
238 vex ⊢ y ∈ V
239 breq1 ⊢ b = f ⁡ w → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w
240 fveq1 ⊢ b = f ⁡ w → b ⁡ v = f ⁡ w ⁡ v
241 240 oveq1d ⊢ b = f ⁡ w → b ⁡ v ⋅ C v = f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
242 241 mpteq2dv ⊢ b = f ⁡ w → v ∈ x ⟼ b ⁡ v ⋅ C v = v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
243 242 oveq2d ⊢ b = f ⁡ w → ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
244 243 eqeq2d ⊢ b = f ⁡ w → a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
245 239 244 anbi12d ⊢ b = f ⁡ w → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
246 238 245 ac6s ⊢ ∀ w ∈ y ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x b ⁡ v ⋅ C v → ∃ f f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
247 237 246 sylbir ⊢ ∀ j ∈ y ∃ b ∈ Base Scalar ⁡ C x finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ b ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x b ⁡ i ⋅ C i → ∃ f f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
248 226 247 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w → ∃ f f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v
249 simpllr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x
250 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → j ∈ y
251 249 250 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f ⁡ j ∈ Base Scalar ⁡ C x
252 elmapi ⊢ f ⁡ j ∈ Base Scalar ⁡ C x → f ⁡ j : x ⟶ Base Scalar ⁡ C
253 251 252 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f ⁡ j : x ⟶ Base Scalar ⁡ C
254 253 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f ⁡ j : x ⟶ Base Scalar ⁡ C
255 simprr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → i ∈ x
256 254 255 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f ⁡ j ⁡ i ∈ Base Scalar ⁡ C
257 74 77 srasca ⊢ φ → E ↾ 𝑠 V = Scalar ⁡ A
258 5 257 eqtrid ⊢ φ → K = Scalar ⁡ A
259 48 51 srasca ⊢ φ → F ↾ 𝑠 V = Scalar ⁡ C
260 18 259 eqtr3d ⊢ φ → K = Scalar ⁡ C
261 258 260 eqtr3d ⊢ φ → Scalar ⁡ A = Scalar ⁡ C
262 261 fveq2d ⊢ φ → Base Scalar ⁡ A = Base Scalar ⁡ C
263 262 ad4antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → Base Scalar ⁡ A = Base Scalar ⁡ C
264 256 263 eleqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ j ∈ y ∧ i ∈ x → f ⁡ j ⁡ i ∈ Base Scalar ⁡ A
265 264 ralrimivva ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ∈ Base Scalar ⁡ A
266 179 fmpo ⊢ ∀ j ∈ y ∀ i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ∈ Base Scalar ⁡ A ↔ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v : y × x ⟶ Base Scalar ⁡ A
267 265 266 sylib ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v : y × x ⟶ Base Scalar ⁡ A
268 fvexd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → Base Scalar ⁡ A ∈ V
269 157 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → y × x ∈ V
270 268 269 elmapd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∈ Base Scalar ⁡ A y × x ↔ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v : y × x ⟶ Base Scalar ⁡ A
271 267 270 mpbird ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∈ Base Scalar ⁡ A y × x
272 271 ad5ant15 ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∈ Base Scalar ⁡ A y × x
273 272 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∈ Base Scalar ⁡ A y × x
274 273 adantl3r ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∈ Base Scalar ⁡ A y × x
275 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v
276 275 breq1d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v
277 275 oveq1d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
278 277 oveq2d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = ∑ A w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
279 278 eqeq2d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ↔ z = ∑ A w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
280 276 279 anbi12d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ c = w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v → finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∧ z = ∑ A w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
281 6 ad8antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → E ∈ DivRing
282 7 ad8antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → F ∈ DivRing
283 8 ad8antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → K ∈ DivRing
284 9 ad8antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → U ∈ SubRing ⁡ E
285 10 ad8antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → V ∈ SubRing ⁡ F
286 39 ad6antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → x ∈ LBasis ⁡ C
287 60 ad6antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → y ∈ LBasis ⁡ B
288 simpr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → z ∈ Base A
289 288 ad5antr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → z ∈ Base A
290 207 ad5antlr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → a : y ⟶ Base Scalar ⁡ B
291 simp-4r ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a
292 simpllr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w
293 id ⊢ w = j → w = j
294 227 293 oveq12d ⊢ w = j → a ⁡ w ⋅ B w = a ⁡ j ⋅ B j
295 294 cbvmptv ⊢ w ∈ y ⟼ a ⁡ w ⋅ B w = j ∈ y ⟼ a ⁡ j ⋅ B j
296 295 oveq2i ⊢ ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w = ∑ B j ∈ y a ⁡ j ⋅ B j
297 292 296 eqtrdi ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → z = ∑ B j ∈ y a ⁡ j ⋅ B j
298 simplr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x
299 176 breq1d ⊢ w = j → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j
300 fveq2 ⊢ v = i → f ⁡ w ⁡ v = f ⁡ w ⁡ i
301 300 229 oveq12d ⊢ v = i → f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v = f ⁡ w ⁡ i ⋅ C i
302 301 cbvmptv ⊢ v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v = i ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ i ⋅ C i
303 176 fveq1d ⊢ w = j → f ⁡ w ⁡ i = f ⁡ j ⁡ i
304 303 oveq1d ⊢ w = j → f ⁡ w ⁡ i ⋅ C i = f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
305 304 mpteq2dv ⊢ w = j → i ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ i ⋅ C i = i ∈ x ⟼ f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
306 302 305 eqtrid ⊢ w = j → v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v = i ∈ x ⟼ f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
307 306 oveq2d ⊢ w = j → ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
308 227 307 eqeq12d ⊢ w = j → a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ↔ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
309 299 308 anbi12d ⊢ w = j → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ↔ finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
310 309 cbvralvw ⊢ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ↔ ∀ j ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
311 310 bilani ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → ∀ j ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
312 311 r19.21bi ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ j ∈ y → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j ∧ a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
313 312 simpld ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ j ∈ y → finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ j
314 312 simprd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v ∧ j ∈ y → a ⁡ j = ∑ C i ∈ x f ⁡ j ⁡ i ⋅ C i
315 1 2 3 4 5 281 282 283 284 285 85 179 286 287 289 290 291 297 298 313 314 fedgmullem1 ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ∧ z = ∑ A w ∈ y , v ∈ x ⟼ f ⁡ w ⁡ v ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
316 274 280 315 rspcedvd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
317 316 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w ∧ f : y ⟶ Base Scalar ⁡ C x ∧ ∀ w ∈ y finSupp 0 Scalar ⁡ C ⁡ f ⁡ w ∧ a ⁡ w = ∑ C v ∈ x f ⁡ w ⁡ v ⋅ C v → ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
318 248 317 exlimddv ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w → ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
319 318 anasss ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ B y ∧ finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w → ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
320 eqid ⊢ LSpan ⁡ B = LSpan ⁡ B
321 61 30 320 islbs4 ⊢ y ∈ LBasis ⁡ B ↔ y ∈ LIndS ⁡ B ∧ LSpan ⁡ B ⁡ y = Base B
322 321 bilani ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → y ∈ LIndS ⁡ B ∧ LSpan ⁡ B ⁡ y = Base B
323 322 simprd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → LSpan ⁡ B ⁡ y = Base B
324 323 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → LSpan ⁡ B ⁡ y = Base B
325 78 65 eqtr3d ⊢ φ → Base A = Base B
326 325 ad3antrrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → Base A = Base B
327 324 326 eqtr4d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → LSpan ⁡ B ⁡ y = Base A
328 288 327 eleqtrrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → z ∈ LSpan ⁡ B ⁡ y
329 eqid ⊢ Scalar ⁡ B = Scalar ⁡ B
330 lveclmod ⊢ B ∈ LVec → B ∈ LMod
331 29 330 syl ⊢ φ → B ∈ LMod
332 331 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → B ∈ LMod
333 320 61 88 329 91 89 332 63 ellspds ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → z ∈ LSpan ⁡ B ⁡ y ↔ ∃ a ∈ Base Scalar ⁡ B y finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w
334 333 biimpa ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ LSpan ⁡ B ⁡ y → ∃ a ∈ Base Scalar ⁡ B y finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w
335 205 328 334 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → ∃ a ∈ Base Scalar ⁡ B y finSupp 0 Scalar ⁡ B ⁡ a ∧ z = ∑ B w ∈ y a ⁡ w ⋅ B w
336 319 335 r19.29a ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
337 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ A = Base Scalar ⁡ A
338 202 187 337 188 191 189 87 170 157 ellspd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → z ∈ LSpan ⁡ A ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x ↔ ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
339 338 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → z ∈ LSpan ⁡ A ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x ↔ ∃ c ∈ Base Scalar ⁡ A y × x finSupp 0 Scalar ⁡ A ⁡ c ∧ z = ∑ A c ⋅ A f w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
340 336 339 mpbird ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → z ∈ LSpan ⁡ A ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x
341 87 ffnd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w Fn y × x
342 341 adantr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w Fn y × x
343 fnima ⊢ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w Fn y × x → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x = ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
344 342 343 syl ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x = ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
345 344 fveq2d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → LSpan ⁡ A ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w y × x = LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
346 340 345 eleqtrd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B ∧ z ∈ Base A → z ∈ LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
347 204 346 eqelssd ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = Base A
348 eqid ⊢ Base w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = Base w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
349 drngnzr ⊢ K ∈ DivRing → K ∈ NzRing
350 8 349 syl ⊢ φ → K ∈ NzRing
351 258 350 eqeltrrd ⊢ φ → Scalar ⁡ A ∈ NzRing
352 351 ad2antrr ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → Scalar ⁡ A ∈ NzRing
353 187 348 188 189 190 191 202 170 352 157 156 lindflbs ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ∈ LBasis ⁡ A ↔ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w LIndF A ∧ LSpan ⁡ A ⁡ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w = Base A
354 195 347 353 mpbir2and ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ∈ LBasis ⁡ A
355 eqid ⊢ LBasis ⁡ A = LBasis ⁡ A
356 355 dimval ⊢ A ∈ LVec ∧ ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w ∈ LBasis ⁡ A → dim ⁡ A = ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
357 167 354 356 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ A = ran ⁡ w ∈ y , t ∈ x ⟼ t ⋅ E w
358 30 dimval ⊢ B ∈ LVec ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ B = y
359 92 60 358 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ B = y
360 23 dimval ⊢ C ∈ LVec ∧ x ∈ LBasis ⁡ C → dim ⁡ C = x
361 110 39 360 syl2anc ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ C = x
362 359 361 oveq12d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ B ⋅ 𝑒 dim ⁡ C = y ⋅ 𝑒 x
363 164 357 362 3eqtr4d ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C ∧ y ∈ LBasis ⁡ B → dim ⁡ A = dim ⁡ B ⋅ 𝑒 dim ⁡ C
364 35 363 exlimddv ⊢ φ ∧ x ∈ LBasis ⁡ C → dim ⁡ A = dim ⁡ B ⋅ 𝑒 dim ⁡ C
365 27 364 exlimddv ⊢ φ → dim ⁡ A = dim ⁡ B ⋅ 𝑒 dim ⁡ C