Theorem cmslsschl 24274

Description: A complete linear subspace of a subcomplex Hilbert space is a subcomplex Hilbert space. (Contributed by AV, 8-Oct-2022.)

Hypotheses

Ref	Expression
cmslsschl.x	⊢ 𝑋 = (𝑊 ↾s 𝑈)
cmslsschl.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
cmslsschl	⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ ℂHil)

Proof of Theorem cmslsschl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hlbn 24260	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ ℂHil → 𝑊 ∈ Ban)
2		bnnvc 24237	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ Ban → 𝑊 ∈ NrmVec)
3	1, 2	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ ℂHil → 𝑊 ∈ NrmVec)
4	3	3ad2ant1 1135	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑊 ∈ NrmVec)
5		eqid 2737	. . . . . 6 ⊢ (Scalar‘𝑊) = (Scalar‘𝑊)
6	5	bnsca 24236	. . . . 5 ⊢ (𝑊 ∈ Ban → (Scalar‘𝑊) ∈ CMetSp)
7	1, 6	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ ℂHil → (Scalar‘𝑊) ∈ CMetSp)
8	7	3ad2ant1 1135	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → (Scalar‘𝑊) ∈ CMetSp)
9		3simpc 1152	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → (𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆))
10		cmslsschl.x	. . . 4 ⊢ 𝑋 = (𝑊 ↾s 𝑈)
11		cmslsschl.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
12	10, 11	cmslssbn 24269	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ NrmVec ∧ (Scalar‘𝑊) ∈ CMetSp) ∧ (𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆)) → 𝑋 ∈ Ban)
13	4, 8, 9, 12	syl21anc 838	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ Ban)
14		hlcph 24261	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ ℂHil → 𝑊 ∈ ℂPreHil)
15	10, 11	cphsscph 24148	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂPreHil ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ ℂPreHil)
16	14, 15	sylan 583	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ ℂPreHil)
17	16	3adant2 1133	. 2 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ ℂPreHil)
18		ishl 24259	. 2 ⊢ (𝑋 ∈ ℂHil ↔ (𝑋 ∈ Ban ∧ 𝑋 ∈ ℂPreHil))
19	13, 17, 18	sylanbrc 586	1 ⊢ ((𝑊 ∈ ℂHil ∧ 𝑋 ∈ CMetSp ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ ℂHil)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1089   = wceq 1543   ∈ wcel 2110  ‘cfv 6380  (class class class)co 7213   ↾_s cress 16784  Scalarcsca 16805  LSubSpclss 19968  NrmVeccnvc 23479  ℂPreHilccph 24063  CMetSpccms 24229  Bancbn 24230  ℂHilchl 24231

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-rep 5179  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523  ax-cnex 10785  ax-resscn 10786  ax-1cn 10787  ax-icn 10788  ax-addcl 10789  ax-addrcl 10790  ax-mulcl 10791  ax-mulrcl 10792  ax-mulcom 10793  ax-addass 10794  ax-mulass 10795  ax-distr 10796  ax-i2m1 10797  ax-1ne0 10798  ax-1rid 10799  ax-rnegex 10800  ax-rrecex 10801  ax-cnre 10802  ax-pre-lttri 10803  ax-pre-lttrn 10804  ax-pre-ltadd 10805  ax-pre-mulgt0 10806  ax-pre-sup 10807

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-int 4860  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-er 8391  df-map 8510  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-sup 9058  df-inf 9059  df-pnf 10869  df-mnf 10870  df-xr 10871  df-ltxr 10872  df-le 10873  df-sub 11064  df-neg 11065  df-div 11490  df-nn 11831  df-2 11893  df-3 11894  df-4 11895  df-5 11896  df-6 11897  df-7 11898  df-8 11899  df-9 11900  df-n0 12091  df-z 12177  df-dec 12294  df-uz 12439  df-q 12545  df-rp 12587  df-xneg 12704  df-xadd 12705  df-xmul 12706  df-ico 12941  df-seq 13575  df-exp 13636  df-cj 14662  df-re 14663  df-im 14664  df-sqrt 14798  df-abs 14799  df-sets 16717  df-slot 16735  df-ndx 16745  df-base 16761  df-ress 16785  df-plusg 16815  df-mulr 16816  df-sca 16818  df-vsca 16819  df-ip 16820  df-tset 16821  df-ds 16824  df-rest 16927  df-topn 16928  df-0g 16946  df-topgen 16948  df-mgm 18114  df-sgrp 18163  df-mnd 18174  df-grp 18368  df-minusg 18369  df-sbg 18370  df-subg 18540  df-ghm 18620  df-mgp 19505  df-ur 19517  df-ring 19564  df-subrg 19798  df-lmod 19901  df-lss 19969  df-lsp 20009  df-lmhm 20059  df-lvec 20140  df-sra 20209  df-rgmod 20210  df-psmet 20355  df-xmet 20356  df-met 20357  df-bl 20358  df-mopn 20359  df-phl 20588  df-top 21791  df-topon 21808  df-topsp 21830  df-bases 21843  df-xms 23218  df-ms 23219  df-nm 23480  df-ngp 23481  df-nlm 23484  df-nvc 23485  df-cph 24065  df-bn 24233  df-hl 24234

This theorem is referenced by: (None)