HomeHome Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem pjclem4 10037
Description: Lemma for projection commutation theorem.
Hypotheses
Ref Expression
pjclem1.1 |- G e. CH
pjclem1.2 |- H e. CH
Assertion
Ref Expression
pjclem4 |- (((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) -> ((proj` G) o. (proj` H)) = (proj` (G i^i H)))

Proof of Theorem pjclem4
StepHypRef Expression
1 pjclem1.1 . . . . . . 7 |- G e. CH
2 pjclem1.2 . . . . . . 7 |- H e. CH
31, 2chincl 9298 . . . . . 6 |- (G i^i H) e. CH
43pjv 9567 . . . . 5 |- (((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. (G i^i H) /\ (x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) e. (_|_` (G i^i H))) -> ((proj` (G i^i H))` ((((proj` G) o. (proj` H))` x) +h (x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)))) = (((proj` G) o. (proj` H))` x))
51, 2pjcocl 9998 . . . . . . . 8 |- (x e. H~ -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. G)
65adantl 388 . . . . . . 7 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ x e. H~) -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. G)
7 fveq1 3708 . . . . . . . . . 10 |- (((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) = (((proj` H) o. (proj` G))` x))
87eleq1d 1532 . . . . . . . . 9 |- (((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H <-> (((proj` H) o. (proj` G))` x) e. H))
92, 1pjcocl 9998 . . . . . . . . 9 |- (x e. H~ -> (((proj` H) o. (proj` G))` x) e. H)
108, 9syl5bir 210 . . . . . . . 8 |- (((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) -> (x e. H~ -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H))
1110imp 350 . . . . . . 7 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ x e. H~) -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H)
126, 11jca 288 . . . . . 6 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ x e. H~) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. G /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H))
13 elin 2197 . . . . . 6 |- ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. (G i^i H) <-> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. G /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H))
1412, 13sylibr 200 . . . . 5 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ x e. H~) -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. (G i^i H))
151, 2pjcohcl 9999 . . . . . . . . 9 |- (x e. H~ -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~)
16 hvsubclt 8808 . . . . . . . . 9 |- ((x e. H~ /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~) -> (x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) e. H~)
1715, 16mpdan 702 . . . . . . . 8 |- (x e. H~ -> (x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) e. H~)
1817adantl 388 . . . . . . 7 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ x e. H~) -> (x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) e. H~)
19 pm3.26 319 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> x e. H~)
2015adantr 389 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~)
213chel 9023 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (y e. (G i^i H) -> y e. H~)
2221adantl 388 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> y e. H~)
2319, 20, 223jca 817 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> (x e. H~ /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~))
2423adantl 388 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> (x e. H~ /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~))
25 his2subt 8879 . . . . . . . . . . . 12 |- ((x e. H~ /\ (((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~) -> ((x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) .ih y) = ((x .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)))
2624, 25syl 10 . . . . . . . . . . 11 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> ((x -h (((proj` G) o. (proj` H))` x)) .ih y) = ((x .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)))
277opreq1d 3960 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) = ((((proj` H) o. (proj` G))` x) .ih y))
282, 1pjadjco 10000 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((x e. H~ /\ y e. H~) -> ((((proj` H) o. (proj` G))` x) .ih y) = (x .ih (((proj` G) o. (proj` H))` y)))
2928, 21sylan2 451 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> ((((proj` H) o. (proj` G))` x) .ih y) = (x .ih (((proj` G) o. (proj` H))` y)))
301, 2pjclem4a 10036 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (y e. (G i^i H) -> (((proj` G) o. (proj` H))` y) = y)
3130opreq2d 3961 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (y e. (G i^i H) -> (x .ih (((proj` G) o. (proj` H))` y)) = (x .ih y))
3231adantl 388 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> (x .ih (((proj` G) o. (proj` H))` y)) = (x .ih y))
3329, 32eqtrd 1499 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> ((((proj` H) o. (proj` G))` x) .ih y) = (x .ih y))
3427, 33sylan9eq 1519 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) = (x .ih y))
3534opreq1d 3960 . . . . . . . . . . 11 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> (((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)) = ((x .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)))
3615, 21anim12i 333 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((x e. H~ /\ y e. (G i^i H)) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~))
3736adantl 388 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~))
38 hiclt 8868 . . . . . . . . . . . 12 |- (((((proj` G) o. (proj` H))` x) e. H~ /\ y e. H~) -> ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) e. CC)
39 subidt 5367 . . . . . . . . . . . 12 |- (((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) e. CC -> (((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)) = 0)
4037, 38, 393syl 20 . . . . . . . . . . 11 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> (((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y) - ((((proj` G) o. (proj` H))` x) .ih y)) = 0)
4126, 35, 403eqtr2d 1505 . . . . . . . . . 10 |- ((((proj` G) o. (proj` H)) = ((proj` H) o. (proj` G)) /\ (x e. H~ /\ y e. (G i^i H))) -> ((x -h (((proj`