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

Theorem uvcendim 20005
 Description: In a nonzero ring, the number of unit vectors of a free module corresponds to the dimension of the free module. (Contributed by AV, 10-Mar-2019.)
Hypothesis
Ref Expression
uvcf1o.u 𝑈 = (𝑅 unitVec 𝐼)
Assertion
Ref Expression
uvcendim ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝐼 ≈ ran 𝑈)

Proof of Theorem uvcendim
Dummy variable 𝑢 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 uvcf1o.u . . . . . 6 𝑈 = (𝑅 unitVec 𝐼)
2 ovex 6577 . . . . . 6 (𝑅 unitVec 𝐼) ∈ V
31, 2eqeltri 2684 . . . . 5 𝑈 ∈ V
43a1i 11 . . . 4 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝑈 ∈ V)
51uvcf1o 20004 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝑈:𝐼1-1-onto→ran 𝑈)
6 f1oeq1 6040 . . . . . . . . 9 (𝑈 = 𝑢 → (𝑈:𝐼1-1-onto→ran 𝑈𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈))
76eqcoms 2618 . . . . . . . 8 (𝑢 = 𝑈 → (𝑈:𝐼1-1-onto→ran 𝑈𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈))
87biimpd 218 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝑈 → (𝑈:𝐼1-1-onto→ran 𝑈𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈))
98a1i 11 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → (𝑢 = 𝑈 → (𝑈:𝐼1-1-onto→ran 𝑈𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈)))
105, 9syl7 72 . . . . 5 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → (𝑢 = 𝑈 → ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈)))
1110imp 444 . . . 4 (((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) ∧ 𝑢 = 𝑈) → ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈))
124, 11spcimedv 3265 . . 3 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → ∃𝑢 𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈))
1312pm2.43i 50 . 2 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → ∃𝑢 𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈)
14 bren 7850 . 2 (𝐼 ≈ ran 𝑈 ↔ ∃𝑢 𝑢:𝐼1-1-onto→ran 𝑈)
1513, 14sylibr 223 1 ((𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐼𝑊) → 𝐼 ≈ ran 𝑈)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   = wceq 1475  ∃wex 1695   ∈ wcel 1977  Vcvv 3173   class class class wbr 4583  ran crn 5039  –1-1-onto→wf1o 5803  (class class class)co 6549   ≈ cen 7838  NzRingcnzr 19078   unitVec cuvc 19940 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-supp 7183  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-oadd 7451  df-er 7629  df-map 7746  df-ixp 7795  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-fsupp 8159  df-sup 8231  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-4 10958  df-5 10959  df-6 10960  df-7 10961  df-8 10962  df-9 10963  df-n0 11170  df-z 11255  df-dec 11370  df-uz 11564  df-fz 12198  df-struct 15697  df-ndx 15698  df-slot 15699  df-base 15700  df-sets 15701  df-ress 15702  df-plusg 15781  df-mulr 15782  df-sca 15784  df-vsca 15785  df-ip 15786  df-tset 15787  df-ple 15788  df-ds 15791  df-hom 15793  df-cco 15794  df-0g 15925  df-prds 15931  df-pws 15933  df-mgm 17065  df-sgrp 17107  df-mnd 17118  df-grp 17248  df-mgp 18313  df-ur 18325  df-ring 18372  df-sra 18993  df-rgmod 18994  df-nzr 19079  df-dsmm 19895  df-frlm 19910  df-uvc 19941 This theorem is referenced by:  frlmisfrlm  20006  lindsdom  32573  aacllem  42356
 Copyright terms: Public domain W3C validator