Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lss0cl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lss0cl 19156
 Description: The zero vector belongs to every subspace. (Contributed by NM, 12-Jan-2014.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 19-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
lss0cl.z 0 = (0g𝑊)
lss0cl.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
lss0cl ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) → 0𝑈)

Proof of Theorem lss0cl
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lss0cl.s . . . . 5 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
21lssn0 19150 . . . 4 (𝑈𝑆𝑈 ≠ ∅)
3 n0 4076 . . . 4 (𝑈 ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 𝑥𝑈)
42, 3sylib 208 . . 3 (𝑈𝑆 → ∃𝑥 𝑥𝑈)
54adantl 467 . 2 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) → ∃𝑥 𝑥𝑈)
6 simp1 1129 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆𝑥𝑈) → 𝑊 ∈ LMod)
7 eqid 2770 . . . . . . . 8 (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
87, 1lssel 19147 . . . . . . 7 ((𝑈𝑆𝑥𝑈) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑊))
983adant1 1123 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆𝑥𝑈) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑊))
10 lss0cl.z . . . . . . 7 0 = (0g𝑊)
11 eqid 2770 . . . . . . 7 (-g𝑊) = (-g𝑊)
127, 10, 11lmodsubid 19132 . . . . . 6 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑊)) → (𝑥(-g𝑊)𝑥) = 0 )
136, 9, 12syl2anc 565 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆𝑥𝑈) → (𝑥(-g𝑊)𝑥) = 0 )
1411, 1lssvsubcl 19153 . . . . . . 7 (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) ∧ (𝑥𝑈𝑥𝑈)) → (𝑥(-g𝑊)𝑥) ∈ 𝑈)
1514anabsan2 645 . . . . . 6 (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) ∧ 𝑥𝑈) → (𝑥(-g𝑊)𝑥) ∈ 𝑈)
16153impa 1099 . . . . 5 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆𝑥𝑈) → (𝑥(-g𝑊)𝑥) ∈ 𝑈)
1713, 16eqeltrrd 2850 . . . 4 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆𝑥𝑈) → 0𝑈)
18173expia 1113 . . 3 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) → (𝑥𝑈0𝑈))
1918exlimdv 2012 . 2 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) → (∃𝑥 𝑥𝑈0𝑈))
205, 19mpd 15 1 ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈𝑆) → 0𝑈)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 382   ∧ w3a 1070   = wceq 1630  ∃wex 1851   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2942  ∅c0 4061  ‘cfv 6031  (class class class)co 6792  Basecbs 16063  0gc0g 16307  -gcsg 17631  LModclmod 19072  LSubSpclss 19141 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-rep 4902  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rmo 3068  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-iun 4654  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  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 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-om 7212  df-1st 7314  df-2nd 7315  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-er 7895  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-nn 11222  df-2 11280  df-ndx 16066  df-slot 16067  df-base 16069  df-sets 16070  df-plusg 16161  df-0g 16309  df-mgm 17449  df-sgrp 17491  df-mnd 17502  df-grp 17632  df-minusg 17633  df-sbg 17634  df-mgp 18697  df-ur 18709  df-ring 18756  df-lmod 19074  df-lss 19142 This theorem is referenced by:  lss0ss  19158  lssvneln0  19161  lssneln0OLD  19163  lssssr  19164  lssssrOLD  19165  lssvscl  19167  lssintcl  19176  lssvs0or  19322  lspsolvlem  19355  lidl0cl  19426  frlmgsum  20327  frlmsslsp  20351  lssats  34814  dia2dimlem7  36873  dochfl1  37279  lcfr  37388  mapdval2N  37433  mapdrvallem2  37448  mapdpglem6  37481  mapdpglem12  37486
 Copyright terms: Public domain W3C validator