Metamath Proof Explorer


Definition df-lbs

Description: Define the set of bases to a left module or left vector space. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Jun-2014)

Ref Expression
Assertion df-lbs LBasis = ( ๐‘ค โˆˆ V โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ๐’ซ ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆฃ [ ( LSpan โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘› ] [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) ) } )

Detailed syntax breakdown

Step Hyp Ref Expression
0 clbs โŠข LBasis
1 vw โŠข ๐‘ค
2 cvv โŠข V
3 vb โŠข ๐‘
4 cbs โŠข Base
5 1 cv โŠข ๐‘ค
6 5 4 cfv โŠข ( Base โ€˜ ๐‘ค )
7 6 cpw โŠข ๐’ซ ( Base โ€˜ ๐‘ค )
8 clspn โŠข LSpan
9 5 8 cfv โŠข ( LSpan โ€˜ ๐‘ค )
10 vn โŠข ๐‘›
11 csca โŠข Scalar
12 5 11 cfv โŠข ( Scalar โ€˜ ๐‘ค )
13 vs โŠข ๐‘ 
14 10 cv โŠข ๐‘›
15 3 cv โŠข ๐‘
16 15 14 cfv โŠข ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ )
17 16 6 wceq โŠข ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค )
18 vx โŠข ๐‘ฅ
19 vy โŠข ๐‘ฆ
20 13 cv โŠข ๐‘ 
21 20 4 cfv โŠข ( Base โ€˜ ๐‘  )
22 c0g โŠข 0g
23 20 22 cfv โŠข ( 0g โ€˜ ๐‘  )
24 23 csn โŠข { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) }
25 21 24 cdif โŠข ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } )
26 19 cv โŠข ๐‘ฆ
27 cvsca โŠข ยท๐‘ 
28 5 27 cfv โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค )
29 18 cv โŠข ๐‘ฅ
30 26 29 28 co โŠข ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ )
31 29 csn โŠข { ๐‘ฅ }
32 15 31 cdif โŠข ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } )
33 32 14 cfv โŠข ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) )
34 30 33 wcel โŠข ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) )
35 34 wn โŠข ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) )
36 35 19 25 wral โŠข โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) )
37 36 18 15 wral โŠข โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) )
38 17 37 wa โŠข ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) )
39 38 13 12 wsbc โŠข [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) )
40 39 10 9 wsbc โŠข [ ( LSpan โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘› ] [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) )
41 40 3 7 crab โŠข { ๐‘ โˆˆ ๐’ซ ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆฃ [ ( LSpan โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘› ] [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) ) }
42 1 2 41 cmpt โŠข ( ๐‘ค โˆˆ V โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ๐’ซ ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆฃ [ ( LSpan โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘› ] [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) ) } )
43 0 42 wceq โŠข LBasis = ( ๐‘ค โˆˆ V โ†ฆ { ๐‘ โˆˆ ๐’ซ ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆฃ [ ( LSpan โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘› ] [ ( Scalar โ€˜ ๐‘ค ) / ๐‘  ] ( ( ๐‘› โ€˜ ๐‘ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ค ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘  ) โˆ– { ( 0g โ€˜ ๐‘  ) } ) ยฌ ( ๐‘ฆ ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ค ) ๐‘ฅ ) โˆˆ ( ๐‘› โ€˜ ( ๐‘ โˆ– { ๐‘ฅ } ) ) ) } )