MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  frlm0 Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem frlm0 20098
Description: Zero in a free module (ring constraint is stronger than necessary, but allows use of frlmlss 20095). (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
frlmval.f  |-  F  =  ( R freeLMod  I )
frlm0.z  |-  .0.  =  ( 0g `  R )
Assertion
Ref Expression
frlm0  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  (
I  X.  {  .0.  } )  =  ( 0g
`  F ) )

Proof of Theorem frlm0
StepHypRef Expression
1 rlmlmod 19205 . . . . 5  |-  ( R  e.  Ring  ->  (ringLMod `  R
)  e.  LMod )
2 eqid 2622 . . . . . 6  |-  ( (ringLMod `  R )  ^s  I )  =  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I )
32pwslmod 18970 . . . . 5  |-  ( ( (ringLMod `  R )  e.  LMod  /\  I  e.  W )  ->  (
(ringLMod `  R )  ^s  I
)  e.  LMod )
41, 3sylan 488 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  (
(ringLMod `  R )  ^s  I
)  e.  LMod )
5 frlmval.f . . . . 5  |-  F  =  ( R freeLMod  I )
6 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( Base `  F )  =  (
Base `  F )
7 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( LSubSp `  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) )  =  ( LSubSp `  ( (ringLMod `  R )  ^s  I ) )
85, 6, 7frlmlss 20095 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  ( Base `  F )  e.  ( LSubSp `  ( (ringLMod `  R )  ^s  I ) ) )
97lsssubg 18957 . . . 4  |-  ( ( ( (ringLMod `  R
)  ^s  I )  e.  LMod  /\  ( Base `  F
)  e.  ( LSubSp `  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) ) )  ->  ( Base `  F
)  e.  (SubGrp `  ( (ringLMod `  R )  ^s  I ) ) )
104, 8, 9syl2anc 693 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  ( Base `  F )  e.  (SubGrp `  ( (ringLMod `  R )  ^s  I ) ) )
11 eqid 2622 . . . 4  |-  ( ( (ringLMod `  R )  ^s  I )s  ( Base `  F
) )  =  ( ( (ringLMod `  R
)  ^s  I )s  ( Base `  F
) )
12 eqid 2622 . . . 4  |-  ( 0g
`  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) )  =  ( 0g `  (
(ringLMod `  R )  ^s  I
) )
1311, 12subg0 17600 . . 3  |-  ( (
Base `  F )  e.  (SubGrp `  ( (ringLMod `  R )  ^s  I ) )  ->  ( 0g `  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) )  =  ( 0g `  (
( (ringLMod `  R )  ^s  I )s  ( Base `  F
) ) ) )
1410, 13syl 17 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  ( 0g `  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) )  =  ( 0g `  (
( (ringLMod `  R )  ^s  I )s  ( Base `  F
) ) ) )
15 lmodgrp 18870 . . . 4  |-  ( (ringLMod `  R )  e.  LMod  -> 
(ringLMod `  R )  e. 
Grp )
16 grpmnd 17429 . . . 4  |-  ( (ringLMod `  R )  e.  Grp  ->  (ringLMod `  R )  e.  Mnd )
171, 15, 163syl 18 . . 3  |-  ( R  e.  Ring  ->  (ringLMod `  R
)  e.  Mnd )
18 frlm0.z . . . . 5  |-  .0.  =  ( 0g `  R )
19 rlm0 19197 . . . . 5  |-  ( 0g
`  R )  =  ( 0g `  (ringLMod `  R ) )
2018, 19eqtri 2644 . . . 4  |-  .0.  =  ( 0g `  (ringLMod `  R
) )
212, 20pws0g 17326 . . 3  |-  ( ( (ringLMod `  R )  e.  Mnd  /\  I  e.  W )  ->  (
I  X.  {  .0.  } )  =  ( 0g
`  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) ) )
2217, 21sylan 488 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  (
I  X.  {  .0.  } )  =  ( 0g
`  ( (ringLMod `  R
)  ^s  I ) ) )
235, 6frlmpws 20094 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  F  =  ( ( (ringLMod `  R )  ^s  I )s  (
Base `  F )
) )
2423fveq2d 6195 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  ( 0g `  F )  =  ( 0g `  (
( (ringLMod `  R )  ^s  I )s  ( Base `  F
) ) ) )
2514, 22, 243eqtr4d 2666 1  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  W )  ->  (
I  X.  {  .0.  } )  =  ( 0g
`  F ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   {csn 4177    X. cxp 5112   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   Basecbs 15857   ↾s cress 15858   0gc0g 16100    ^s cpws 16107   Mndcmnd 17294   Grpcgrp 17422  SubGrpcsubg 17588   Ringcrg 18547   LModclmod 18863   LSubSpclss 18932  ringLModcrglmod 19169   freeLMod cfrlm 20090
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-sup 8348  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-fz 12327  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-hom 15966  df-cco 15967  df-0g 16102  df-prds 16108  df-pws 16110  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-subg 17591  df-mgp 18490  df-ur 18502  df-ring 18549  df-subrg 18778  df-lmod 18865  df-lss 18933  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-dsmm 20076  df-frlm 20091
This theorem is referenced by:  frlmsslss  20113  islindf5  20178  mat0op  20225  rrxcph  23180  matunitlindflem1  33405  zlmodzxz0  42134  aacllem  42547
  Copyright terms: Public domain W3C validator