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

Theorem cnmpt2ip 25164
Description: Continuity of inner product; analogue of cnmpt22f 23578 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 23494 . . . . . . . . . 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 25089 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ NrmGrp)
7 ngptps 24506 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ NrmGrp → 𝑊 ∈ TopSp)
85, 6, 73syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑊 ∈ TopSp)
9 eqid 2729 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
10 cnmpt1ip.j . . . . . . . . . . 11 𝐽 = (TopOpen‘𝑊)
119, 10istps 22837 . . . . . . . . . 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 23152 . . . . . . . . 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 2729 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴)
1716fmpo 8010 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
1815, 17sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
1918r19.21bi 3221 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
2019r19.21bi 3221 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
21 cnmpt2ip.b . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
22 cnf2 23152 . . . . . . . . 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 2729 . . . . . . . . 9 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵)
2524fmpo 8010 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
2623, 25sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2726r19.21bi 3221 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2827r19.21bi 3221 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
29 cnmpt1ip.h . . . . . 6 , = (·𝑖𝑊)
30 eqid 2729 . . . . . 6 (·if𝑊) = (·if𝑊)
319, 29, 30ipfval 21574 . . . . 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 7430 . 2 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴(·if𝑊)𝐵)) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)))
35 cnmpt1ip.c . . . . 5 𝐶 = (TopOpen‘ℂfld)
3630, 10, 35ipcn 25162 . . . 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 23578 . 2 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴(·if𝑊)𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
3934, 38eqeltrrd 2829 1 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  wral 3044   × cxp 5621  wf 6482  cfv 6486  (class class class)co 7353  cmpo 7355  Basecbs 17138  ·𝑖cip 17184  TopOpenctopn 17343  fldccnfld 21279  ·ifcipf 21550  TopOnctopon 22813  TopSpctps 22835   Cn ccn 23127   ×t ctx 23463  NrmGrpcngp 24481  ℂPreHilccph 25082
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7675  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105  ax-pre-sup 11106  ax-addf 11107  ax-mulf 11108
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3397  df-v 3440  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-tp 4584  df-op 4586  df-uni 4862  df-int 4900  df-iun 4946  df-iin 4947  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-se 5577  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  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 7310  df-ov 7356  df-oprab 7357  df-mpo 7358  df-of 7617  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-supp 8101  df-tpos 8166  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-2o 8396  df-er 8632  df-map 8762  df-ixp 8832  df-en 8880  df-dom 8881  df-sdom 8882  df-fin 8883  df-fsupp 9271  df-fi 9320  df-sup 9351  df-inf 9352  df-oi 9421  df-card 9854  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11367  df-neg 11368  df-div 11796  df-nn 12147  df-2 12209  df-3 12210  df-4 12211  df-5 12212  df-6 12213  df-7 12214  df-8 12215  df-9 12216  df-n0 12403  df-z 12490  df-dec 12610  df-uz 12754  df-q 12868  df-rp 12912  df-xneg 13032  df-xadd 13033  df-xmul 13034  df-ico 13272  df-icc 13273  df-fz 13429  df-fzo 13576  df-seq 13927  df-exp 13987  df-hash 14256  df-cj 15024  df-re 15025  df-im 15026  df-sqrt 15160  df-abs 15161  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17139  df-ress 17160  df-plusg 17192  df-mulr 17193  df-starv 17194  df-sca 17195  df-vsca 17196  df-ip 17197  df-tset 17198  df-ple 17199  df-ds 17201  df-unif 17202  df-hom 17203  df-cco 17204  df-rest 17344  df-topn 17345  df-0g 17363  df-gsum 17364  df-topgen 17365  df-pt 17366  df-prds 17369  df-xrs 17424  df-qtop 17429  df-imas 17430  df-xps 17432  df-mre 17506  df-mrc 17507  df-acs 17509  df-mgm 18532  df-sgrp 18611  df-mnd 18627  df-mhm 18675  df-submnd 18676  df-grp 18833  df-minusg 18834  df-sbg 18835  df-mulg 18965  df-subg 19020  df-ghm 19110  df-cntz 19214  df-cmn 19679  df-abl 19680  df-mgp 20044  df-rng 20056  df-ur 20085  df-ring 20138  df-cring 20139  df-oppr 20240  df-dvdsr 20260  df-unit 20261  df-invr 20291  df-dvr 20304  df-rhm 20375  df-subrng 20449  df-subrg 20473  df-drng 20634  df-staf 20742  df-srng 20743  df-lmod 20783  df-lmhm 20944  df-lvec 21025  df-sra 21095  df-rgmod 21096  df-psmet 21271  df-xmet 21272  df-met 21273  df-bl 21274  df-mopn 21275  df-cnfld 21280  df-phl 21551  df-ipf 21552  df-top 22797  df-topon 22814  df-topsp 22836  df-bases 22849  df-cn 23130  df-cnp 23131  df-tx 23465  df-hmeo 23658  df-xms 24224  df-ms 24225  df-tms 24226  df-nm 24486  df-ngp 24487  df-tng 24488  df-nlm 24490  df-clm 24979  df-cph 25084  df-tcph 25085
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator