Theorem lbsextlem2 17932

Description: Lemma for lbsext 17936. Since A is a chain (actually, we only need it to be closed under binary union), the union T of the spans of each individual element of A is a subspace, and it contains all of U. A (except for our target vector x- we are trying to make x a linear combination of all the other vectors in some set from A). (Contributed by Mario Carneiro, 25-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
lbsext.v	|- V = ( Base ` W )
lbsext.j	|- J = (LBasis ` W )
lbsext.n	|- N = ( LSpan ` W )
lbsext.w	|- ( ph -> W e. LVec )
lbsext.c	|- ( ph -> C C_ V )
lbsext.x	|- ( ph -> A. x e. C -. x e. ( N ` ( C \ { x } ) ) )
lbsext.s	|- S = { z e. ~P V | ( C C_ z /\ A. x e. z -. x e. ( N ` ( z \ { x } ) ) ) }
lbsext.p	|- P = ( LSubSp ` W )
lbsext.a	|- ( ph -> A C_ S )
lbsext.z	|- ( ph -> A =/= (/) )
lbsext.r	|- ( ph -> [ C.] Or A )
lbsext.t	|- T = U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) )

Assertion

Ref	Expression
lbsextlem2	|- ( ph -> ( T e. P /\ ( U. A \ { x } ) C_ T ) )

Distinct variable groups:   x, J   x, u, ph   u, S, x   x, z, C   z, u, N, x   u, V, x, z   u, W, x   u, A, x, z

Allowed substitution hints:   ph( z)   C( u)   P( x, z, u)   S( z)   T( x, z, u)   J( z, u)   W( z)

Proof of Theorem lbsextlem2

Dummy variables m n r v w y are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2458	. . 3 |- ( ph -> (Scalar ` W ) = (Scalar ` W ) )
2		eqidd 2458	. . 3 |- ( ph -> ( Base ` (Scalar ` W ) ) = ( Base ` (Scalar ` W ) ) )
3		lbsext.v	. . . 4 |- V = ( Base ` W )
4	3	a1i 11	. . 3 |- ( ph -> V = ( Base ` W ) )
5		eqidd 2458	. . 3 |- ( ph -> ( +g ` W ) = ( +g ` W ) )
6		eqidd 2458	. . 3 |- ( ph -> ( .s ` W ) = ( .s ` W ) )
7		lbsext.p	. . . 4 |- P = ( LSubSp ` W )
8	7	a1i 11	. . 3 |- ( ph -> P = ( LSubSp ` W ) )
9		lbsext.t	. . . 4 |- T = U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) )
10		lbsext.w	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> W e. LVec )
11		lveclmod 17879	. . . . . . . . 9 |- ( W e. LVec -> W e. LMod )
12	10, 11	syl 16	. . . . . . . 8 |- ( ph -> W e. LMod )
13	12	adantr 465	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> W e. LMod )
14		lbsext.a	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> A C_ S )
15		lbsext.s	. . . . . . . . . . . 12 |- S = { z e. ~P V | ( C C_ z /\ A. x e. z -. x e. ( N ` ( z \ { x } ) ) ) }
16		ssrab2 3581	. . . . . . . . . . . 12 |- { z e. ~P V | ( C C_ z /\ A. x e. z -. x e. ( N ` ( z \ { x } ) ) ) } C_ ~P V
17	15, 16	eqsstri 3529	. . . . . . . . . . 11 |- S C_ ~P V
18	14, 17	syl6ss 3511	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> A C_ ~P V )
19	18	sselda 3499	. . . . . . . . 9 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> u e. ~P V )
20	19	elpwid 4025	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> u C_ V )
21	20	ssdifssd 3638	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> ( u \ { x } ) C_ V )
22		lbsext.n	. . . . . . . 8 |- N = ( LSpan ` W )
23	3, 22	lspssv 17756	. . . . . . 7 |- ( ( W e. LMod /\ ( u \ { x } ) C_ V ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V )
24	13, 21, 23	syl2anc 661	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V )
25	24	ralrimiva 2871	. . . . 5 |- ( ph -> A. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V )
26		iunss 4373	. . . . 5 |- ( U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V <-> A. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V )
27	25, 26	sylibr 212	. . . 4 |- ( ph -> U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) C_ V )
28	9, 27	syl5eqss 3543	. . 3 |- ( ph -> T C_ V )
29	9	a1i 11	. . . 4 |- ( ph -> T = U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
30		lbsext.z	. . . . . 6 |- ( ph -> A =/= (/) )
31	3, 7, 22	lspcl 17749	. . . . . . . . 9 |- ( ( W e. LMod /\ ( u \ { x } ) C_ V ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) e. P )
32	13, 21, 31	syl2anc 661	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) e. P )
33	7	lssn0 17714	. . . . . . . 8 |- ( ( N ` ( u \ { x } ) ) e. P -> ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
34	32, 33	syl 16	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
35	34	ralrimiva 2871	. . . . . 6 |- ( ph -> A. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
36		r19.2z 3921	. . . . . 6 |- ( ( A =/= (/) /\ A. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) ) -> E. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
37	30, 35, 36	syl2anc 661	. . . . 5 |- ( ph -> E. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
38		iunn0 4392	. . . . 5 |- ( E. u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) <-> U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
39	37, 38	sylib 196	. . . 4 |- ( ph -> U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) =/= (/) )
40	29, 39	eqnetrd 2750	. . 3 |- ( ph -> T =/= (/) )
41	9	eleq2i 2535	. . . . . . . . 9 |- ( v e. T <-> v e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
42		eliun 4337	. . . . . . . . 9 |- ( v e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. u e. A v e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
43		difeq1 3611	. . . . . . . . . . . 12 |- ( u = m -> ( u \ { x } ) = ( m \ { x } ) )
44	43	fveq2d 5876	. . . . . . . . . . 11 |- ( u = m -> ( N ` ( u \ { x } ) ) = ( N ` ( m \ { x } ) ) )
45	44	eleq2d 2527	. . . . . . . . . 10 |- ( u = m -> ( v e. ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) ) )
46	45	cbvrexv 3085	. . . . . . . . 9 |- ( E. u e. A v e. ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. m e. A v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) )
47	41, 42, 46	3bitri 271	. . . . . . . 8 |- ( v e. T <-> E. m e. A v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) )
48	9	eleq2i 2535	. . . . . . . . 9 |- ( w e. T <-> w e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
49		eliun 4337	. . . . . . . . 9 |- ( w e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. u e. A w e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
50		difeq1 3611	. . . . . . . . . . . 12 |- ( u = n -> ( u \ { x } ) = ( n \ { x } ) )
51	50	fveq2d 5876	. . . . . . . . . . 11 |- ( u = n -> ( N ` ( u \ { x } ) ) = ( N ` ( n \ { x } ) ) )
52	51	eleq2d 2527	. . . . . . . . . 10 |- ( u = n -> ( w e. ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) )
53	52	cbvrexv 3085	. . . . . . . . 9 |- ( E. u e. A w e. ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. n e. A w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) )
54	48, 49, 53	3bitri 271	. . . . . . . 8 |- ( w e. T <-> E. n e. A w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) )
55	47, 54	anbi12i 697	. . . . . . 7 |- ( ( v e. T /\ w e. T ) <-> ( E. m e. A v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ E. n e. A w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) )
56		reeanv 3025	. . . . . . 7 |- ( E. m e. A E. n e. A ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) <-> ( E. m e. A v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ E. n e. A w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) )
57	55, 56	bitr4i 252	. . . . . 6 |- ( ( v e. T /\ w e. T ) <-> E. m e. A E. n e. A ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) )
58		simp1l 1020	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ph )
59		lbsext.r	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> [ C.] Or A )
60	58, 59	syl 16	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> [ C.] Or A )
61		simp2 997	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( m e. A /\ n e. A ) )
62		sorpssun 6586	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( [ C.] Or A /\ ( m e. A /\ n e. A ) ) -> ( m u. n ) e. A )
63	60, 61, 62	syl2anc 661	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( m u. n ) e. A )
64	58, 12	syl 16	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> W e. LMod )
65		elssuni 4281	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m u. n ) e. A -> ( m u. n ) C_ U. A )
66	63, 65	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( m u. n ) C_ U. A )
67		sspwuni 4421	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( A C_ ~P V <-> U. A C_ V )
68	18, 67	sylib 196	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ph -> U. A C_ V )
69	58, 68	syl 16	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> U. A C_ V )
70	66, 69	sstrd 3509	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( m u. n ) C_ V )
71	70	ssdifssd 3638	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( ( m u. n ) \ { x } ) C_ V )
72	3, 7, 22	lspcl 17749	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( W e. LMod /\ ( ( m u. n ) \ { x } ) C_ V ) -> ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) e. P )
73	64, 71, 72	syl2anc 661	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) e. P )
74		simp1r 1021	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) )
75		ssun1 3663	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- m C_ ( m u. n )
76		ssdif 3635	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( m C_ ( m u. n ) -> ( m \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) )
77	75, 76	mp1i 12	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( m \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) )
78	3, 22	lspss 17757	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( W e. LMod /\ ( ( m u. n ) \ { x } ) C_ V /\ ( m \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) ) -> ( N ` ( m \ { x } ) ) C_ ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
79	64, 71, 77, 78	syl3anc 1228	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( N ` ( m \ { x } ) ) C_ ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
80		simp3l 1024	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) )
81	79, 80	sseldd 3500	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> v e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
82		ssun2 3664	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- n C_ ( m u. n )
83		ssdif 3635	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( n C_ ( m u. n ) -> ( n \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) )
84	82, 83	mp1i 12	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( n \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) )
85	3, 22	lspss 17757	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( W e. LMod /\ ( ( m u. n ) \ { x } ) C_ V /\ ( n \ { x } ) C_ ( ( m u. n ) \ { x } ) ) -> ( N ` ( n \ { x } ) ) C_ ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
86	64, 71, 84, 85	syl3anc 1228	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( N ` ( n \ { x } ) ) C_ ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
87		simp3r 1025	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) )
88	86, 87	sseldd 3500	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> w e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
89		eqid 2457	. . . . . . . . . . . . 13 |- (Scalar ` W ) = (Scalar ` W )
90		eqid 2457	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( Base ` (Scalar ` W ) ) = ( Base ` (Scalar ` W ) )
91		eqid 2457	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( +g ` W ) = ( +g ` W )
92		eqid 2457	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( .s ` W ) = ( .s ` W )
93	89, 90, 91, 92, 7	lsscl 17716	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) e. P /\ ( r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) /\ v e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
94	73, 74, 81, 88, 93	syl13anc 1230	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
95		difeq1 3611	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( u = ( m u. n ) -> ( u \ { x } ) = ( ( m u. n ) \ { x } ) )
96	95	fveq2d 5876	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( u = ( m u. n ) -> ( N ` ( u \ { x } ) ) = ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) )
97	96	eleq2d 2527	. . . . . . . . . . . 12 |- ( u = ( m u. n ) -> ( ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) ) )
98	97	rspcev 3210	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( m u. n ) e. A /\ ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( ( m u. n ) \ { x } ) ) ) -> E. u e. A ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
99	63, 94, 98	syl2anc 661	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> E. u e. A ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
100		eliun 4337	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. u e. A ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
101	99, 100	sylibr 212	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
102	101, 9	syl6eleqr 2556	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) /\ ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T )
103	102	3expia 1198	. . . . . . 7 |- ( ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) /\ ( m e. A /\ n e. A ) ) -> ( ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T ) )
104	103	rexlimdvva 2956	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) -> ( E. m e. A E. n e. A ( v e. ( N ` ( m \ { x } ) ) /\ w e. ( N ` ( n \ { x } ) ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T ) )
105	57, 104	syl5bi 217	. . . . 5 |- ( ( ph /\ r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) ) -> ( ( v e. T /\ w e. T ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T ) )
106	105	exp4b 607	. . . 4 |- ( ph -> ( r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) -> ( v e. T -> ( w e. T -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T ) ) ) )
107	106	3imp2 1211	. . 3 |- ( ( ph /\ ( r e. ( Base ` (Scalar ` W ) ) /\ v e. T /\ w e. T ) ) -> ( ( r ( .s ` W ) v ) ( +g ` W ) w ) e. T )
108	1, 2, 4, 5, 6, 8, 28, 40, 107	islssd 17709	. 2 |- ( ph -> T e. P )
109		eldifi 3622	. . . . . . 7 |- ( y e. ( U. A \ { x } ) -> y e. U. A )
110	109	adantl 466	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) -> y e. U. A )
111		eldifn 3623	. . . . . . . . . 10 |- ( y e. ( U. A \ { x } ) -> -. y e. { x } )
112	111	ad2antlr 726	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) /\ u e. A ) -> -. y e. { x } )
113		eldif 3481	. . . . . . . . . 10 |- ( y e. ( u \ { x } ) <-> ( y e. u /\ -. y e. { x } ) )
114	3, 22	lspssid 17758	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( W e. LMod /\ ( u \ { x } ) C_ V ) -> ( u \ { x } ) C_ ( N ` ( u \ { x } ) ) )
115	13, 21, 114	syl2anc 661	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ph /\ u e. A ) -> ( u \ { x } ) C_ ( N ` ( u \ { x } ) ) )
116	115	adantlr 714	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) /\ u e. A ) -> ( u \ { x } ) C_ ( N ` ( u \ { x } ) ) )
117	116	sseld 3498	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) /\ u e. A ) -> ( y e. ( u \ { x } ) -> y e. ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
118	113, 117	syl5bir 218	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) /\ u e. A ) -> ( ( y e. u /\ -. y e. { x } ) -> y e. ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
119	112, 118	mpan2d 674	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) /\ u e. A ) -> ( y e. u -> y e. ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
120	119	reximdva 2932	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) -> ( E. u e. A y e. u -> E. u e. A y e. ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
121		eluni2 4255	. . . . . . 7 |- ( y e. U. A <-> E. u e. A y e. u )
122		eliun 4337	. . . . . . 7 |- ( y e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) <-> E. u e. A y e. ( N ` ( u \ { x } ) ) )
123	120, 121, 122	3imtr4g 270	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) -> ( y e. U. A -> y e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
124	110, 123	mpd 15	. . . . 5 |- ( ( ph /\ y e. ( U. A \ { x } ) ) -> y e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
125	124	ex 434	. . . 4 |- ( ph -> ( y e. ( U. A \ { x } ) -> y e. U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) ) )
126	125	ssrdv 3505	. . 3 |- ( ph -> ( U. A \ { x } ) C_ U_ u e. A ( N ` ( u \ { x } ) ) )
127	126, 9	syl6sseqr 3546	. 2 |- ( ph -> ( U. A \ { x } ) C_ T )
128	108, 127	jca 532	1 |- ( ph -> ( T e. P /\ ( U. A \ { x } ) C_ T ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 369   /\ w3a 973   = wceq 1395   e. wcel 1819   =/= wne 2652   A.wral 2807   E.wrex 2808   {crab 2811   \ cdif 3468   u. cun 3469   C_ wss 3471   (/)c0 3793   ~Pcpw 4015   {csn 4032   U.cuni 4251   U_ciun 4332   Or wor 4808   ` cfv 5594  (class class class)co 6296   [ C.] crpss 6578   Basecbs 14644   +g cplusg 14712  Scalarcsca 14715   .scvsca 14716   LModclmod 17639   LSubSpclss 17705   LSpanclspn 17744  LBasisclbs 17847   LVecclvec 17875

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-rep 4568  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591  ax-cnex 9565  ax-resscn 9566  ax-1cn 9567  ax-icn 9568  ax-addcl 9569  ax-addrcl 9570  ax-mulcl 9571  ax-mulrcl 9572  ax-mulcom 9573  ax-addass 9574  ax-mulass 9575  ax-distr 9576  ax-i2m1 9577  ax-1ne0 9578  ax-1rid 9579  ax-rnegex 9580  ax-rrecex 9581  ax-cnre 9582  ax-pre-lttri 9583  ax-pre-lttrn 9584  ax-pre-ltadd 9585  ax-pre-mulgt0 9586

This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-nel 2655  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rmo 2815  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4334  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-riota 6258  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-rpss 6579  df-om 6700  df-1st 6799  df-2nd 6800  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-er 7329  df-en 7536  df-dom 7537  df-sdom 7538  df-pnf 9647  df-mnf 9648  df-xr 9649  df-ltxr 9650  df-le 9651  df-sub 9826  df-neg 9827  df-nn 10557  df-2 10615  df-ndx 14647  df-slot 14648  df-base 14649  df-sets 14650  df-plusg 14725  df-0g 14859  df-mgm 15999  df-sgrp 16038  df-mnd 16048  df-grp 16184  df-minusg 16185  df-sbg 16186  df-mgp 17269  df-ur 17281  df-ring 17327  df-lmod 17641  df-lss 17706  df-lsp 17745  df-lvec 17876

This theorem is referenced by:  lbsextlem3  17933