MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  islindf2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem islindf2 20355
Description: Property of an independent family of vectors with prior constrained domain and codomain. (Contributed by Stefan O'Rear, 26-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
islindf.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
islindf.v · = ( ·𝑠𝑊)
islindf.k 𝐾 = (LSpan‘𝑊)
islindf.s 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
islindf.n 𝑁 = (Base‘𝑆)
islindf.z 0 = (0g𝑆)
Assertion
Ref Expression
islindf2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
Distinct variable groups:   𝑘,𝐹,𝑥   𝑘,𝑁   𝑘,𝑊,𝑥   0 ,𝑘   𝐵,𝑘,𝑥   𝑘,𝐼,𝑥   𝑘,𝑋,𝑥   𝑘,𝑌,𝑥
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥,𝑘)   · (𝑥,𝑘)   𝐾(𝑥,𝑘)   𝑁(𝑥)   0 (𝑥)

Proof of Theorem islindf2
StepHypRef Expression
1 simp1 1131 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝑊𝑌)
2 simp3 1133 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹:𝐼𝐵)
3 simp2 1132 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐼𝑋)
4 fex 6653 . . . 4 ((𝐹:𝐼𝐵𝐼𝑋) → 𝐹 ∈ V)
52, 3, 4syl2anc 696 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹 ∈ V)
6 islindf.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝑊)
7 islindf.v . . . 4 · = ( ·𝑠𝑊)
8 islindf.k . . . 4 𝐾 = (LSpan‘𝑊)
9 islindf.s . . . 4 𝑆 = (Scalar‘𝑊)
10 islindf.n . . . 4 𝑁 = (Base‘𝑆)
11 islindf.z . . . 4 0 = (0g𝑆)
126, 7, 8, 9, 10, 11islindf 20353 . . 3 ((𝑊𝑌𝐹 ∈ V) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
131, 5, 12syl2anc 696 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
14 ffdm 6223 . . . . 5 (𝐹:𝐼𝐵 → (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ dom 𝐹𝐼))
1514simpld 477 . . . 4 (𝐹:𝐼𝐵𝐹:dom 𝐹𝐵)
16153ad2ant3 1130 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → 𝐹:dom 𝐹𝐵)
1716biantrurd 530 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝐹:dom 𝐹𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))))))
18 fdm 6212 . . . 4 (𝐹:𝐼𝐵 → dom 𝐹 = 𝐼)
19183ad2ant3 1130 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → dom 𝐹 = 𝐼)
2019difeq1d 3870 . . . . . . . 8 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (dom 𝐹 ∖ {𝑥}) = (𝐼 ∖ {𝑥}))
2120imaeq2d 5624 . . . . . . 7 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥})) = (𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))
2221fveq2d 6356 . . . . . 6 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) = (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥}))))
2322eleq2d 2825 . . . . 5 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → ((𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2423notbid 307 . . . 4 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2524ralbidv 3124 . . 3 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ∀𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2619, 25raleqbidv 3291 . 2 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (∀𝑥 ∈ dom 𝐹𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (dom 𝐹 ∖ {𝑥}))) ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
2713, 17, 263bitr2d 296 1 ((𝑊𝑌𝐼𝑋𝐹:𝐼𝐵) → (𝐹 LIndF 𝑊 ↔ ∀𝑥𝐼𝑘 ∈ (𝑁 ∖ { 0 }) ¬ (𝑘 · (𝐹𝑥)) ∈ (𝐾‘(𝐹 “ (𝐼 ∖ {𝑥})))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1072   = wceq 1632  wcel 2139  wral 3050  Vcvv 3340  cdif 3712  wss 3715  {csn 4321   class class class wbr 4804  dom cdm 5266  cima 5269  wf 6045  cfv 6049  (class class class)co 6813  Basecbs 16059  Scalarcsca 16146   ·𝑠 cvsca 16147  0gc0g 16302  LSpanclspn 19173   LIndF clindf 20345
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-rep 4923  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pr 5055
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-nul 4059  df-if 4231  df-sn 4322  df-pr 4324  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-id 5174  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-ov 6816  df-lindf 20347
This theorem is referenced by:  lindfmm  20368  islindf4  20379
  Copyright terms: Public domain W3C validator