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Theorem lfladd

Description: Property of a linear functional. ( lnfnaddi analog.) (Contributed by NM, 18-Apr-2014)

Ref Expression
Hypotheses lfladd.d ⊢ D = Scalar ⁡ W
lfladd.p ⊢ ⨣ ˙ = + D
lfladd.v ⊢ V = Base W
lfladd.a ⊢ + ˙ = + W
lfladd.f ⊢ F = LFnl ⁡ W
Assertion lfladd ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ X + ˙ Y = G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lfladd.d ⊢ D = Scalar ⁡ W
2 lfladd.p ⊢ ⨣ ˙ = + D
3 lfladd.v ⊢ V = Base W
4 lfladd.a ⊢ + ˙ = + W
5 lfladd.f ⊢ F = LFnl ⁡ W
6 simp1 ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → W ∈ LMod
7 simp2 ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ∈ F
8 eqid ⊢ Base D = Base D
9 eqid ⊢ 1 D = 1 D
10 1 8 9 lmod1cl ⊢ W ∈ LMod → 1 D ∈ Base D
11 10 3ad2ant1 ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → 1 D ∈ Base D
12 simp3l ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → X ∈ V
13 simp3r ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → Y ∈ V
14 eqid ⊢ ⋅ W = ⋅ W
15 eqid ⊢ ⋅ D = ⋅ D
16 3 4 1 14 8 2 15 5 lfli ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ 1 D ∈ Base D ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ 1 D ⋅ W X + ˙ Y = 1 D ⋅ D G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y
17 6 7 11 12 13 16 syl113anc ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ 1 D ⋅ W X + ˙ Y = 1 D ⋅ D G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y
18 3 1 14 9 lmodvs1 ⊢ W ∈ LMod ∧ X ∈ V → 1 D ⋅ W X = X
19 6 12 18 syl2anc ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → 1 D ⋅ W X = X
20 19 fvoveq1d ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ 1 D ⋅ W X + ˙ Y = G ⁡ X + ˙ Y
21 1 lmodring ⊢ W ∈ LMod → D ∈ Ring
22 21 3ad2ant1 ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → D ∈ Ring
23 1 8 3 5 lflcl ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V → G ⁡ X ∈ Base D
24 23 3adant3r ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ X ∈ Base D
25 8 15 9 ringlidm ⊢ D ∈ Ring ∧ G ⁡ X ∈ Base D → 1 D ⋅ D G ⁡ X = G ⁡ X
26 22 24 25 syl2anc ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → 1 D ⋅ D G ⁡ X = G ⁡ X
27 26 oveq1d ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → 1 D ⋅ D G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y = G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y
28 17 20 27 3eqtr3d ⊢ W ∈ LMod ∧ G ∈ F ∧ X ∈ V ∧ Y ∈ V → G ⁡ X + ˙ Y = G ⁡ X ⨣ ˙ G ⁡ Y