Theorem ipcl 20771

Description: Closure of the inner product operation in a pre-Hilbert space. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Oct-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
phlsrng.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
phllmhm.h	⊢ , = (·𝑖‘𝑊)
phllmhm.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
ipcl.f	⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)

Assertion

Ref	Expression
ipcl	⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐵) ∈ 𝐾)

Proof of Theorem ipcl

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		phlsrng.f	. . . . . 6 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
2		phllmhm.h	. . . . . 6 ⊢ , = (·𝑖‘𝑊)
3		phllmhm.v	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
4		eqid 2821	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)) = (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵))
5	1, 2, 3, 4	phllmhm 20770	. . . . 5 ⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)) ∈ (𝑊 LMHom (ringLMod‘𝐹)))
6		ipcl.f	. . . . . . 7 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝐹)
7		rlmbas 19961	. . . . . . 7 ⊢ (Base‘𝐹) = (Base‘(ringLMod‘𝐹))
8	6, 7	eqtri 2844	. . . . . 6 ⊢ 𝐾 = (Base‘(ringLMod‘𝐹))
9	3, 8	lmhmf 19800	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)) ∈ (𝑊 LMHom (ringLMod‘𝐹)) → (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)):𝑉⟶𝐾)
10	5, 9	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)):𝑉⟶𝐾)
11	4	fmpt 6868	. . . 4 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝑉 (𝑥 , 𝐵) ∈ 𝐾 ↔ (𝑥 ∈ 𝑉 ↦ (𝑥 , 𝐵)):𝑉⟶𝐾)
12	10, 11	sylibr 236	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → ∀𝑥 ∈ 𝑉 (𝑥 , 𝐵) ∈ 𝐾)
13		oveq1 7157	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 , 𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
14	13	eleq1d 2897	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 , 𝐵) ∈ 𝐾 ↔ (𝐴 , 𝐵) ∈ 𝐾))
15	14	rspccva 3621	. . 3 ⊢ ((∀𝑥 ∈ 𝑉 (𝑥 , 𝐵) ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐵) ∈ 𝐾)
16	12, 15	stoic3 1773	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐵) ∈ 𝐾)
17	16	3com23 1122	1 ⊢ ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐵 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐵) ∈ 𝐾)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 398   ∧ w3a 1083   = wceq 1533   ∈ wcel 2110  ∀wral 3138   ↦ cmpt 5138  ⟶wf 6345  ‘cfv 6349  (class class class)co 7150  Basecbs 16477  Scalarcsca 16562  ·_𝑖cip 16564   LMHom clmhm 19785  ringLModcrglmod 19935  PreHilcphl 20762

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5182  ax-sep 5195  ax-nul 5202  ax-pow 5258  ax-pr 5321  ax-un 7455  ax-cnex 10587  ax-resscn 10588  ax-1cn 10589  ax-icn 10590  ax-addcl 10591  ax-addrcl 10592  ax-mulcl 10593  ax-mulrcl 10594  ax-mulcom 10595  ax-addass 10596  ax-mulass 10597  ax-distr 10598  ax-i2m1 10599  ax-1ne0 10600  ax-1rid 10601  ax-rnegex 10602  ax-rrecex 10603  ax-cnre 10604  ax-pre-lttri 10605  ax-pre-lttrn 10606  ax-pre-ltadd 10607  ax-pre-mulgt0 10608

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4561  df-pr 4563  df-tp 4565  df-op 4567  df-uni 4832  df-iun 4913  df-br 5059  df-opab 5121  df-mpt 5139  df-tr 5165  df-id 5454  df-eprel 5459  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5508  df-we 5510  df-xp 5555  df-rel 5556  df-cnv 5557  df-co 5558  df-dm 5559  df-rn 5560  df-res 5561  df-ima 5562  df-pred 6142  df-ord 6188  df-on 6189  df-lim 6190  df-suc 6191  df-iota 6308  df-fun 6351  df-fn 6352  df-f 6353  df-f1 6354  df-fo 6355  df-f1o 6356  df-fv 6357  df-riota 7108  df-ov 7153  df-oprab 7154  df-mpo 7155  df-om 7575  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-er 8283  df-en 8504  df-dom 8505  df-sdom 8506  df-pnf 10671  df-mnf 10672  df-xr 10673  df-ltxr 10674  df-le 10675  df-sub 10866  df-neg 10867  df-nn 11633  df-2 11694  df-3 11695  df-4 11696  df-5 11697  df-6 11698  df-7 11699  df-8 11700  df-ndx 16480  df-slot 16481  df-base 16483  df-sets 16484  df-sca 16575  df-vsca 16576  df-ip 16577  df-ghm 18350  df-lmhm 19788  df-sra 19938  df-rgmod 19939  df-phl 20764

This theorem is referenced by:  iporthcom  20773  ipdi  20778  ip2di  20779  ipsubdir  20780  ipsubdi  20781  ip2subdi  20782  ipassr  20784  phlipf  20790  ip2eq  20791  phlssphl  20797  lsmcss  20830  cphipcl  23789  cphnmf  23793  cphsubdir  23806  cphsubdi  23807  cph2subdi  23808  tcphcphlem3  23830  ipcau2  23831  tcphcphlem1  23832  tcphcph  23834  nmparlem  23836  pjthlem1  24034