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Theorem frlmsslsp

Description: A subset of a free module obtained by restricting the support set is spanned by the relevant unit vectors. (Contributed by Stefan O'Rear, 6-Feb-2015) (Revised by AV, 24-Jun-2019)

Ref Expression
Hypotheses frlmsslsp.y ⊢ Y = R freeLMod I
frlmsslsp.u ⊢ U = R unitVec I
frlmsslsp.k ⊢ K = LSpan ⁡ Y
frlmsslsp.b ⊢ B = Base Y
frlmsslsp.z ⊢ 0 ˙ = 0 R
frlmsslsp.c ⊢ C = x ∈ B | x supp 0 ˙ ⊆ J
Assertion frlmsslsp ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → K ⁡ U J = C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 frlmsslsp.y ⊢ Y = R freeLMod I
2 frlmsslsp.u ⊢ U = R unitVec I
3 frlmsslsp.k ⊢ K = LSpan ⁡ Y
4 frlmsslsp.b ⊢ B = Base Y
5 frlmsslsp.z ⊢ 0 ˙ = 0 R
6 frlmsslsp.c ⊢ C = x ∈ B | x supp 0 ˙ ⊆ J
7 1 frlmlmod ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V → Y ∈ LMod
8 7 3adant3 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → Y ∈ LMod
9 eqid ⊢ LSubSp ⁡ Y = LSubSp ⁡ Y
10 1 9 4 5 6 frlmsslss2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → C ∈ LSubSp ⁡ Y
11 2 1 4 uvcff ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V → U : I ⟶ B
12 11 3adant3 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U : I ⟶ B
13 12 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → U : I ⟶ B
14 simp3 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → J ⊆ I
15 14 sselda ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → y ∈ I
16 13 15 ffvelcdmd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → U ⁡ y ∈ B
17 simpl2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → I ∈ V
18 eqid ⊢ Base R = Base R
19 1 18 4 frlmbasf ⊢ I ∈ V ∧ U ⁡ y ∈ B → U ⁡ y : I ⟶ Base R
20 17 16 19 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → U ⁡ y : I ⟶ Base R
21 simpll1 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → R ∈ Ring
22 simpll2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → I ∈ V
23 15 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → y ∈ I
24 eldifi ⊢ x ∈ I ∖ J → x ∈ I
25 24 adantl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → x ∈ I
26 elneeldif ⊢ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → y ≠ x
27 26 adantll ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → y ≠ x
28 2 21 22 23 25 27 5 uvcvv0 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J ∧ x ∈ I ∖ J → U ⁡ y ⁡ x = 0 ˙
29 20 28 suppss ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → U ⁡ y supp 0 ˙ ⊆ J
30 oveq1 ⊢ x = U ⁡ y → x supp 0 ˙ = U ⁡ y supp 0 ˙
31 30 sseq1d ⊢ x = U ⁡ y → x supp 0 ˙ ⊆ J ↔ U ⁡ y supp 0 ˙ ⊆ J
32 31 6 elrab2 ⊢ U ⁡ y ∈ C ↔ U ⁡ y ∈ B ∧ U ⁡ y supp 0 ˙ ⊆ J
33 16 29 32 sylanbrc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ J → U ⁡ y ∈ C
34 33 ralrimiva ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → ∀ y ∈ J U ⁡ y ∈ C
35 12 ffund ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → Fun ⁡ U
36 12 fdmd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → dom ⁡ U = I
37 14 36 sseqtrrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → J ⊆ dom ⁡ U
38 funimass4 ⊢ Fun ⁡ U ∧ J ⊆ dom ⁡ U → U J ⊆ C ↔ ∀ y ∈ J U ⁡ y ∈ C
39 35 37 38 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U J ⊆ C ↔ ∀ y ∈ J U ⁡ y ∈ C
40 34 39 mpbird ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U J ⊆ C
41 9 3 lspssp ⊢ Y ∈ LMod ∧ C ∈ LSubSp ⁡ Y ∧ U J ⊆ C → K ⁡ U J ⊆ C
42 8 10 40 41 syl3anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → K ⁡ U J ⊆ C
43 simpl1 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → R ∈ Ring
44 simpl2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → I ∈ V
45 6 ssrab3 ⊢ C ⊆ B
46 45 a1i ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → C ⊆ B
47 46 sselda ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ∈ B
48 eqid ⊢ ⋅ Y = ⋅ Y
49 2 1 4 48 uvcresum ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ y ∈ B → y = ∑ Y y ⋅ Y f U
50 43 44 47 49 syl3anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y = ∑ Y y ⋅ Y f U
51 eqid ⊢ 0 Y = 0 Y
52 lmodabl ⊢ Y ∈ LMod → Y ∈ Abel
53 8 52 syl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → Y ∈ Abel
54 53 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → Y ∈ Abel
55 imassrn ⊢ U J ⊆ ran ⁡ U
56 12 frnd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → ran ⁡ U ⊆ B
57 55 56 sstrid ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U J ⊆ B
58 4 9 3 lspcl ⊢ Y ∈ LMod ∧ U J ⊆ B → K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y
59 8 57 58 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y
60 9 lsssubg ⊢ Y ∈ LMod ∧ K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y → K ⁡ U J ∈ SubGrp ⁡ Y
61 8 59 60 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → K ⁡ U J ∈ SubGrp ⁡ Y
62 61 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → K ⁡ U J ∈ SubGrp ⁡ Y
63 1 18 4 frlmbasf ⊢ I ∈ V ∧ y ∈ B → y : I ⟶ Base R
64 63 3ad2antl2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y : I ⟶ Base R
65 64 ffnd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y Fn I
66 12 ffnd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U Fn I
67 66 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → U Fn I
68 simpl2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → I ∈ V
69 inidm ⊢ I ∩ I = I
70 65 67 68 68 69 offn ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y ⋅ Y f U Fn I
71 47 70 syldan ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ⋅ Y f U Fn I
72 47 65 syldan ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y Fn I
73 72 adantrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → y Fn I
74 66 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → U Fn I
75 simpl2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → I ∈ V
76 simprr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → z ∈ I
77 fnfvof ⊢ y Fn I ∧ U Fn I ∧ I ∈ V ∧ z ∈ I → y ⋅ Y f U ⁡ z = y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z
78 73 74 75 76 77 syl22anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → y ⋅ Y f U ⁡ z = y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z
79 8 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → Y ∈ LMod
80 59 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y
81 45 sseli ⊢ y ∈ C → y ∈ B
82 81 64 sylan2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y : I ⟶ Base R
83 82 adantrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → y : I ⟶ Base R
84 14 sselda ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ z ∈ J → z ∈ I
85 84 adantrl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → z ∈ I
86 83 85 ffvelcdmd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → y ⁡ z ∈ Base R
87 1 frlmsca ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V → R = Scalar ⁡ Y
88 87 3adant3 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → R = Scalar ⁡ Y
89 88 fveq2d ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → Base R = Base Scalar ⁡ Y
90 89 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → Base R = Base Scalar ⁡ Y
91 86 90 eleqtrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → y ⁡ z ∈ Base Scalar ⁡ Y
92 4 3 lspssid ⊢ Y ∈ LMod ∧ U J ⊆ B → U J ⊆ K ⁡ U J
93 8 57 92 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → U J ⊆ K ⁡ U J
94 93 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → U J ⊆ K ⁡ U J
95 funfvima2 ⊢ Fun ⁡ U ∧ J ⊆ dom ⁡ U → z ∈ J → U ⁡ z ∈ U J
96 35 37 95 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → z ∈ J → U ⁡ z ∈ U J
97 96 imp ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ z ∈ J → U ⁡ z ∈ U J
98 97 adantrl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → U ⁡ z ∈ U J
99 94 98 sseldd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
100 eqid ⊢ Scalar ⁡ Y = Scalar ⁡ Y
101 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ Y = Base Scalar ⁡ Y
102 100 48 101 9 lssvscl ⊢ Y ∈ LMod ∧ K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y ∧ y ⁡ z ∈ Base Scalar ⁡ Y ∧ U ⁡ z ∈ K ⁡ U J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
103 79 80 91 99 102 syl22anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
104 103 anassrs ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
105 104 adantlrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
106 id ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C
107 106 adantrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C
108 107 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C
109 simplrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → z ∈ I
110 simpr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → ¬ z ∈ J
111 109 110 eldifd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → z ∈ I ∖ J
112 oveq1 ⊢ x = y → x supp 0 ˙ = y supp 0 ˙
113 112 sseq1d ⊢ x = y → x supp 0 ˙ ⊆ J ↔ y supp 0 ˙ ⊆ J
114 113 6 elrab2 ⊢ y ∈ C ↔ y ∈ B ∧ y supp 0 ˙ ⊆ J
115 114 simprbi ⊢ y ∈ C → y supp 0 ˙ ⊆ J
116 115 adantl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y supp 0 ˙ ⊆ J
117 5 fvexi ⊢ 0 ˙ ∈ V
118 117 a1i ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → 0 ˙ ∈ V
119 82 116 44 118 suppssr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∖ J → y ⁡ z = 0 ˙
120 108 111 119 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → y ⁡ z = 0 ˙
121 88 fveq2d ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → 0 R = 0 Scalar ⁡ Y
122 5 121 eqtrid ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → 0 ˙ = 0 Scalar ⁡ Y
123 122 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → 0 ˙ = 0 Scalar ⁡ Y
124 120 123 eqtrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → y ⁡ z = 0 Scalar ⁡ Y
125 124 oveq1d ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z = 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ z
126 8 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → Y ∈ LMod
127 12 ffvelcdmda ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ z ∈ I → U ⁡ z ∈ B
128 127 adantrl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → U ⁡ z ∈ B
129 128 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → U ⁡ z ∈ B
130 eqid ⊢ 0 Scalar ⁡ Y = 0 Scalar ⁡ Y
131 4 100 48 130 51 lmod0vs ⊢ Y ∈ LMod ∧ U ⁡ z ∈ B → 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ z = 0 Y
132 126 129 131 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ z = 0 Y
133 125 132 eqtrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z = 0 Y
134 59 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y
135 51 9 lss0cl ⊢ Y ∈ LMod ∧ K ⁡ U J ∈ LSubSp ⁡ Y → 0 Y ∈ K ⁡ U J
136 126 134 135 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → 0 Y ∈ K ⁡ U J
137 133 136 eqeltrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I ∧ ¬ z ∈ J → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
138 105 137 pm2.61dan ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → y ⁡ z ⋅ Y U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
139 78 138 eqeltrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C ∧ z ∈ I → y ⋅ Y f U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
140 139 expr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → z ∈ I → y ⋅ Y f U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
141 140 ralrimiv ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → ∀ z ∈ I y ⋅ Y f U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
142 ffnfv ⊢ y ⋅ Y f U : I ⟶ K ⁡ U J ↔ y ⋅ Y f U Fn I ∧ ∀ z ∈ I y ⋅ Y f U ⁡ z ∈ K ⁡ U J
143 71 141 142 sylanbrc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ⋅ Y f U : I ⟶ K ⁡ U J
144 1 5 4 frlmbasfsupp ⊢ I ∈ V ∧ y ∈ B → finSupp 0 ˙⁡ y
145 144 fsuppimpd ⊢ I ∈ V ∧ y ∈ B → y supp 0 ˙ ∈ Fin
146 44 47 145 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y supp 0 ˙ ∈ Fin
147 dffn2 ⊢ y ⋅ Y f U Fn I ↔ y ⋅ Y f U : I ⟶ V
148 70 147 sylib ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y ⋅ Y f U : I ⟶ V
149 65 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y Fn I
150 66 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → U Fn I
151 simpll2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → I ∈ V
152 eldifi ⊢ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → x ∈ I
153 152 adantl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → x ∈ I
154 fnfvof ⊢ y Fn I ∧ U Fn I ∧ I ∈ V ∧ x ∈ I → y ⋅ Y f U ⁡ x = y ⁡ x ⋅ Y U ⁡ x
155 149 150 151 153 154 syl22anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y ⋅ Y f U ⁡ x = y ⁡ x ⋅ Y U ⁡ x
156 ssidd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y supp 0 ˙ ⊆ y supp 0 ˙
157 117 a1i ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → 0 ˙ ∈ V
158 64 156 68 157 suppssr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y ⁡ x = 0 ˙
159 122 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → 0 ˙ = 0 Scalar ⁡ Y
160 158 159 eqtrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y ⁡ x = 0 Scalar ⁡ Y
161 160 oveq1d ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y ⁡ x ⋅ Y U ⁡ x = 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ x
162 8 ad2antrr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → Y ∈ LMod
163 12 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → U : I ⟶ B
164 ffvelcdm ⊢ U : I ⟶ B ∧ x ∈ I → U ⁡ x ∈ B
165 163 152 164 syl2an ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → U ⁡ x ∈ B
166 4 100 48 130 51 lmod0vs ⊢ Y ∈ LMod ∧ U ⁡ x ∈ B → 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ x = 0 Y
167 162 165 166 syl2anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → 0 Scalar ⁡ Y ⋅ Y U ⁡ x = 0 Y
168 155 161 167 3eqtrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ y → y ⋅ Y f U ⁡ x = 0 Y
169 148 168 suppss ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ B → y ⋅ Y f U supp 0 Y ⊆ y supp 0 ˙
170 47 169 syldan ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ⋅ Y f U supp 0 Y ⊆ y supp 0 ˙
171 146 170 ssfid ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ⋅ Y f U supp 0 Y ∈ Fin
172 simp2 ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → I ∈ V
173 1 18 4 frlmbasmap ⊢ I ∈ V ∧ y ∈ B → y ∈ Base R I
174 172 81 173 syl2an ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ∈ Base R I
175 elmapfn ⊢ y ∈ Base R I → y Fn I
176 174 175 syl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y Fn I
177 12 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → U : I ⟶ B
178 177 ffnd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → U Fn I
179 176 178 44 44 offun ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → Fun ⁡ y ⋅ Y f U
180 ovexd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ⋅ Y f U ∈ V
181 fvexd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → 0 Y ∈ V
182 funisfsupp ⊢ Fun ⁡ y ⋅ Y f U ∧ y ⋅ Y f U ∈ V ∧ 0 Y ∈ V → finSupp 0 Y⁡ y ⋅ Y f U ↔ y ⋅ Y f U supp 0 Y ∈ Fin
183 179 180 181 182 syl3anc ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → finSupp 0 Y⁡ y ⋅ Y f U ↔ y ⋅ Y f U supp 0 Y ∈ Fin
184 171 183 mpbird ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → finSupp 0 Y⁡ y ⋅ Y f U
185 51 54 44 62 143 184 gsumsubgcl ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → ∑ Y y ⋅ Y f U ∈ K ⁡ U J
186 50 185 eqeltrd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I ∧ y ∈ C → y ∈ K ⁡ U J
187 42 186 eqelssd ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ V ∧ J ⊆ I → K ⁡ U J = C