English
For a nonzero vector v, finrank K V = 1 is equivalent to span K({v}) = top.
Русский
Для ненулевого вектора v размерность пространства равна 1 эквивалентно тому, что span{v} заполнит всё пространство.
LaTeX
$$$\forall v\,(v \neq 0) \Rightarrow (\operatorname{finrank}_K V = 1 \iff \operatorname{span}_K(\{v\}) = \top)$$$
Lean4
/-- A module with a nonzero vector `v` has dimension 1 iff every vector is a multiple of `v`.
-/
theorem finrank_eq_one_iff_of_nonzero' (v : V) (nz : v ≠ 0) : finrank K V = 1 ↔ ∀ w : V, ∃ c : K, c • v = w :=
by
rw [finrank_eq_one_iff_of_nonzero v nz]
apply span_singleton_eq_top_iff