Mathbox for Norm Megill < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dvh3dim Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvh3dim 37256
 Description: There is a vector that is outside the span of 2 others. (Contributed by NM, 24-Apr-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dvh3dim.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
dvh3dim.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
dvh3dim.v 𝑉 = (Base‘𝑈)
dvh3dim.n 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
dvh3dim.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
dvh3dim.x (𝜑𝑋𝑉)
dvh3dim.y (𝜑𝑌𝑉)
Assertion
Ref Expression
dvh3dim (𝜑 → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
Distinct variable groups:   𝑧,𝑁   𝑧,𝑈   𝑧,𝑉   𝑧,𝑋   𝑧,𝑌   𝜑,𝑧
Allowed substitution hints:   𝐻(𝑧)   𝐾(𝑧)   𝑊(𝑧)

Proof of Theorem dvh3dim
StepHypRef Expression
1 dvh3dim.h . . . . 5 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 dvh3dim.u . . . . 5 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
3 dvh3dim.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑈)
4 dvh3dim.n . . . . 5 𝑁 = (LSpan‘𝑈)
5 dvh3dim.k . . . . 5 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
6 dvh3dim.y . . . . 5 (𝜑𝑌𝑉)
71, 2, 3, 4, 5, 6dvh2dim 37255 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑌}))
87adantr 466 . . 3 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑌}))
9 prcom 4403 . . . . . . . . 9 {𝑋, 𝑌} = {𝑌, 𝑋}
10 preq2 4405 . . . . . . . . 9 (𝑋 = (0g𝑈) → {𝑌, 𝑋} = {𝑌, (0g𝑈)})
119, 10syl5eq 2817 . . . . . . . 8 (𝑋 = (0g𝑈) → {𝑋, 𝑌} = {𝑌, (0g𝑈)})
1211fveq2d 6336 . . . . . . 7 (𝑋 = (0g𝑈) → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = (𝑁‘{𝑌, (0g𝑈)}))
13 eqid 2771 . . . . . . . 8 (0g𝑈) = (0g𝑈)
141, 2, 5dvhlmod 36920 . . . . . . . 8 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
153, 13, 4, 14, 6lsppr0 19305 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁‘{𝑌, (0g𝑈)}) = (𝑁‘{𝑌}))
1612, 15sylan9eqr 2827 . . . . . 6 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = (𝑁‘{𝑌}))
1716eleq2d 2836 . . . . 5 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → (𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑌})))
1817notbid 307 . . . 4 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → (¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑌})))
1918rexbidv 3200 . . 3 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → (∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑌})))
208, 19mpbird 247 . 2 ((𝜑𝑋 = (0g𝑈)) → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
21 dvh3dim.x . . . . 5 (𝜑𝑋𝑉)
221, 2, 3, 4, 5, 21dvh2dim 37255 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋}))
2322adantr 466 . . 3 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋}))
24 preq2 4405 . . . . . . . 8 (𝑌 = (0g𝑈) → {𝑋, 𝑌} = {𝑋, (0g𝑈)})
2524fveq2d 6336 . . . . . . 7 (𝑌 = (0g𝑈) → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = (𝑁‘{𝑋, (0g𝑈)}))
263, 13, 4, 14, 21lsppr0 19305 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁‘{𝑋, (0g𝑈)}) = (𝑁‘{𝑋}))
2725, 26sylan9eqr 2827 . . . . . 6 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) = (𝑁‘{𝑋}))
2827eleq2d 2836 . . . . 5 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → (𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋})))
2928notbid 307 . . . 4 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → (¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋})))
3029rexbidv 3200 . . 3 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → (∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}) ↔ ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋})))
3123, 30mpbird 247 . 2 ((𝜑𝑌 = (0g𝑈)) → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
325adantr 466 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
3321adantr 466 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → 𝑋𝑉)
346adantr 466 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → 𝑌𝑉)
35 simprl 754 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → 𝑋 ≠ (0g𝑈))
36 simprr 756 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → 𝑌 ≠ (0g𝑈))
371, 2, 3, 4, 32, 33, 34, 13, 35, 36dvhdimlem 37254 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑋 ≠ (0g𝑈) ∧ 𝑌 ≠ (0g𝑈))) → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
3820, 31, 37pm2.61da2ne 3031 1 (𝜑 → ∃𝑧𝑉 ¬ 𝑧 ∈ (𝑁‘{𝑋, 𝑌}))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 382   = wceq 1631   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2943  ∃wrex 3062  {csn 4316  {cpr 4318  ‘cfv 6031  Basecbs 16064  0gc0g 16308  LSpanclspn 19184  HLchlt 35159  LHypclh 35792  DVecHcdvh 36888 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-rep 4904  ax-sep 4915  ax-nul 4923  ax-pow 4974  ax-pr 5034  ax-un 7096  ax-cnex 10194  ax-resscn 10195  ax-1cn 10196  ax-icn 10197  ax-addcl 10198  ax-addrcl 10199  ax-mulcl 10200  ax-mulrcl 10201  ax-mulcom 10202  ax-addass 10203  ax-mulass 10204  ax-distr 10205  ax-i2m1 10206  ax-1ne0 10207  ax-1rid 10208  ax-rnegex 10209  ax-rrecex 10210  ax-cnre 10211  ax-pre-lttri 10212  ax-pre-lttrn 10213  ax-pre-ltadd 10214  ax-pre-mulgt0 10215  ax-riotaBAD 34761 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-fal 1637  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4226  df-pw 4299  df-sn 4317  df-pr 4319  df-tp 4321  df-op 4323  df-uni 4575  df-int 4612  df-iun 4656  df-iin 4657  df-br 4787  df-opab 4847  df-mpt 4864  df-tr 4887  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6754  df-ov 6796  df-oprab 6797  df-mpt2 6798  df-om 7213  df-1st 7315  df-2nd 7316  df-tpos 7504  df-undef 7551  df-wrecs 7559  df-recs 7621  df-rdg 7659  df-1o 7713  df-oadd 7717  df-er 7896  df-map 8011  df-en 8110  df-dom 8111  df-sdom 8112  df-fin 8113  df-pnf 10278  df-mnf 10279  df-xr 10280  df-ltxr 10281  df-le 10282  df-sub 10470  df-neg 10471  df-nn 11223  df-2 11281  df-3 11282  df-4 11283  df-5 11284  df-6 11285  df-n0 11495  df-z 11580  df-uz 11889  df-fz 12534  df-struct 16066  df-ndx 16067  df-slot 16068  df-base 16070  df-sets 16071  df-ress 16072  df-plusg 16162  df-mulr 16163  df-sca 16165  df-vsca 16166  df-0g 16310  df-preset 17136  df-poset 17154  df-plt 17166  df-lub 17182  df-glb 17183  df-join 17184  df-meet 17185  df-p0 17247  df-p1 17248  df-lat 17254  df-clat 17316  df-mgm 17450  df-sgrp 17492  df-mnd 17503  df-submnd 17544  df-grp 17633  df-minusg 17634  df-sbg 17635  df-subg 17799  df-cntz 17957  df-lsm 18258  df-cmn 18402  df-abl 18403  df-mgp 18698  df-ur 18710  df-ring 18757  df-oppr 18831  df-dvdsr 18849  df-unit 18850  df-invr 18880  df-dvr 18891  df-drng 18959  df-lmod 19075  df-lss 19143  df-lsp 19185  df-lvec 19316  df-lsatoms 34785  df-oposet 34985  df-ol 34987  df-oml 34988  df-covers 35075  df-ats 35076  df-atl 35107  df-cvlat 35131  df-hlat 35160  df-llines 35306  df-lplanes 35307  df-lvols 35308  df-lines 35309  df-psubsp 35311  df-pmap 35312  df-padd 35604  df-lhyp 35796  df-laut 35797  df-ldil 35912  df-ltrn 35913  df-trl 35968  df-tgrp 36552  df-tendo 36564  df-edring 36566  df-dveca 36812  df-disoa 36839  df-dvech 36889  df-dib 36949  df-dic 36983  df-dih 37039  df-doch 37158  df-djh 37205 This theorem is referenced by:  dvh4dimN  37257  dvh3dim2  37258  mapdh6iN  37554  mapdh8e  37594  mapdh9a  37599  mapdh9aOLDN  37600  hdmap1l6i  37628  hdmapval0  37643  hdmapval3N  37648  hdmap10lem  37649  hdmap11lem2  37652  hdmap14lem11  37688
 Copyright terms: Public domain W3C validator