MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cnmpt2ip Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cnmpt2ip 25176
Description: Continuity of inner product; analogue of cnmpt22f 23591 which cannot be used directly because ·𝑖 is not a function. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cnmpt1ip.j 𝐽 = (TopOpen‘𝑊)
cnmpt1ip.c 𝐶 = (TopOpen‘ℂfld)
cnmpt1ip.h , = (·𝑖𝑊)
cnmpt1ip.r (𝜑𝑊 ∈ ℂPreHil)
cnmpt1ip.k (𝜑𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋))
cnmpt2ip.l (𝜑𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌))
cnmpt2ip.a (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
cnmpt2ip.b (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
Assertion
Ref Expression
cnmpt2ip (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐶   𝑥,𝐽,𝑦   𝑥,𝐾   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝑊,𝑦   𝑥,𝑋,𝑦   𝑥,𝑌,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥,𝑦)   𝐵(𝑥,𝑦)   , (𝑥,𝑦)   𝐾(𝑦)   𝐿(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem cnmpt2ip
StepHypRef Expression
1 cnmpt1ip.k . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋))
2 cnmpt2ip.l . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌))
3 txtopon 23507 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌)) → (𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)))
41, 2, 3syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)))
5 cnmpt1ip.r . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑊 ∈ ℂPreHil)
6 cphngp 25101 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ NrmGrp)
7 ngptps 24518 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ NrmGrp → 𝑊 ∈ TopSp)
85, 6, 73syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑊 ∈ TopSp)
9 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
10 cnmpt1ip.j . . . . . . . . . . 11 𝐽 = (TopOpen‘𝑊)
119, 10istps 22850 . . . . . . . . . 10 (𝑊 ∈ TopSp ↔ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)))
128, 11sylib 218 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)))
13 cnmpt2ip.a . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
14 cnf2 23165 . . . . . . . . 9 (((𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)) ∧ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽)) → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
154, 12, 13, 14syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
16 eqid 2733 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴)
1716fmpo 8006 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
1815, 17sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
1918r19.21bi 3225 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
2019r19.21bi 3225 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
21 cnmpt2ip.b . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
22 cnf2 23165 . . . . . . . . 9 (((𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)) ∧ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽)) → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
234, 12, 21, 22syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
24 eqid 2733 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵)
2524fmpo 8006 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
2623, 25sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2726r19.21bi 3225 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2827r19.21bi 3225 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
29 cnmpt1ip.h . . . . . 6 , = (·𝑖𝑊)
30 eqid 2733 . . . . . 6 (·if𝑊) = (·if𝑊)
319, 29, 30ipfval 21588 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ∧ 𝐵 ∈ (Base‘𝑊)) → (𝐴(·if𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
3220, 28, 31syl2anc 584 . . . 4 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → (𝐴(·if𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
33323impa 1109 . . 3 ((𝜑𝑥𝑋𝑦𝑌) → (𝐴(·if𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
3433mpoeq3dva 7429 . 2 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴(·if𝑊)𝐵)) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)))
35 cnmpt1ip.c . . . . 5 𝐶 = (TopOpen‘ℂfld)
3630, 10, 35ipcn 25174 . . . 4 (𝑊 ∈ ℂPreHil → (·if𝑊) ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐶))
375, 36syl 17 . . 3 (𝜑 → (·if𝑊) ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐶))
381, 2, 13, 21, 37cnmpt22f 23591 . 2 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴(·if𝑊)𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
3934, 38eqeltrrd 2834 1 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1541  wcel 2113  wral 3048   × cxp 5617  wf 6482  cfv 6486  (class class class)co 7352  cmpo 7354  Basecbs 17122  ·𝑖cip 17168  TopOpenctopn 17327  fldccnfld 21293  ·ifcipf 21564  TopOnctopon 22826  TopSpctps 22848   Cn ccn 23140   ×t ctx 23476  NrmGrpcngp 24493  ℂPreHilccph 25094
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-rep 5219  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pow 5305  ax-pr 5372  ax-un 7674  ax-cnex 11069  ax-resscn 11070  ax-1cn 11071  ax-icn 11072  ax-addcl 11073  ax-addrcl 11074  ax-mulcl 11075  ax-mulrcl 11076  ax-mulcom 11077  ax-addass 11078  ax-mulass 11079  ax-distr 11080  ax-i2m1 11081  ax-1ne0 11082  ax-1rid 11083  ax-rnegex 11084  ax-rrecex 11085  ax-cnre 11086  ax-pre-lttri 11087  ax-pre-lttrn 11088  ax-pre-ltadd 11089  ax-pre-mulgt0 11090  ax-pre-sup 11091  ax-addf 11092  ax-mulf 11093
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ne 2930  df-nel 3034  df-ral 3049  df-rex 3058  df-rmo 3347  df-reu 3348  df-rab 3397  df-v 3439  df-sbc 3738  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4283  df-if 4475  df-pw 4551  df-sn 4576  df-pr 4578  df-tp 4580  df-op 4582  df-uni 4859  df-int 4898  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5094  df-opab 5156  df-mpt 5175  df-tr 5201  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-se 5573  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-isom 6495  df-riota 7309  df-ov 7355  df-oprab 7356  df-mpo 7357  df-of 7616  df-om 7803  df-1st 7927  df-2nd 7928  df-supp 8097  df-tpos 8162  df-frecs 8217  df-wrecs 8248  df-recs 8297  df-rdg 8335  df-1o 8391  df-2o 8392  df-er 8628  df-map 8758  df-ixp 8828  df-en 8876  df-dom 8877  df-sdom 8878  df-fin 8879  df-fsupp 9253  df-fi 9302  df-sup 9333  df-inf 9334  df-oi 9403  df-card 9839  df-pnf 11155  df-mnf 11156  df-xr 11157  df-ltxr 11158  df-le 11159  df-sub 11353  df-neg 11354  df-div 11782  df-nn 12133  df-2 12195  df-3 12196  df-4 12197  df-5 12198  df-6 12199  df-7 12200  df-8 12201  df-9 12202  df-n0 12389  df-z 12476  df-dec 12595  df-uz 12739  df-q 12849  df-rp 12893  df-xneg 13013  df-xadd 13014  df-xmul 13015  df-ico 13253  df-icc 13254  df-fz 13410  df-fzo 13557  df-seq 13911  df-exp 13971  df-hash 14240  df-cj 15008  df-re 15009  df-im 15010  df-sqrt 15144  df-abs 15145  df-struct 17060  df-sets 17077  df-slot 17095  df-ndx 17107  df-base 17123  df-ress 17144  df-plusg 17176  df-mulr 17177  df-starv 17178  df-sca 17179  df-vsca 17180  df-ip 17181  df-tset 17182  df-ple 17183  df-ds 17185  df-unif 17186  df-hom 17187  df-cco 17188  df-rest 17328  df-topn 17329  df-0g 17347  df-gsum 17348  df-topgen 17349  df-pt 17350  df-prds 17353  df-xrs 17408  df-qtop 17413  df-imas 17414  df-xps 17416  df-mre 17490  df-mrc 17491  df-acs 17493  df-mgm 18550  df-sgrp 18629  df-mnd 18645  df-mhm 18693  df-submnd 18694  df-grp 18851  df-minusg 18852  df-sbg 18853  df-mulg 18983  df-subg 19038  df-ghm 19127  df-cntz 19231  df-cmn 19696  df-abl 19697  df-mgp 20061  df-rng 20073  df-ur 20102  df-ring 20155  df-cring 20156  df-oppr 20257  df-dvdsr 20277  df-unit 20278  df-invr 20308  df-dvr 20321  df-rhm 20392  df-subrng 20463  df-subrg 20487  df-drng 20648  df-staf 20756  df-srng 20757  df-lmod 20797  df-lmhm 20958  df-lvec 21039  df-sra 21109  df-rgmod 21110  df-psmet 21285  df-xmet 21286  df-met 21287  df-bl 21288  df-mopn 21289  df-cnfld 21294  df-phl 21565  df-ipf 21566  df-top 22810  df-topon 22827  df-topsp 22849  df-bases 22862  df-cn 23143  df-cnp 23144  df-tx 23478  df-hmeo 23671  df-xms 24236  df-ms 24237  df-tms 24238  df-nm 24498  df-ngp 24499  df-tng 24500  df-nlm 24502  df-clm 24991  df-cph 25096  df-tcph 25097
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator