Theorem cnmpt2ip 24145

Description: Continuity of inner product; analogue of cnmpt22f 22572 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	⊢ , = (·𝑖‘𝑊)
cnmpt1ip.r	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂPreHil)
cnmpt1ip.k	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋))
cnmpt2ip.l	⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌))
cnmpt2ip.a	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
cnmpt2ip.b	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))

Assertion

Ref	Expression
cnmpt2ip	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ (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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnmpt1ip.k	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋))
2		cnmpt2ip.l	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌))
3		txtopon 22488	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐾 ∈ (TopOn‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ (TopOn‘𝑌)) → (𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)))
4	1, 2, 3	syl2anc 587	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)))
5		cnmpt1ip.r	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂPreHil)
6		cphngp 24070	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ NrmGrp)
7		ngptps 23500	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑊 ∈ NrmGrp → 𝑊 ∈ TopSp)
8	5, 6, 7	3syl 18	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ TopSp)
9		eqid 2737	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
10		cnmpt1ip.j	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝐽 = (TopOpen‘𝑊)
11	9, 10	istps 21831	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑊 ∈ TopSp ↔ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)))
12	8, 11	sylib 221	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)))
13		cnmpt2ip.a	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
14		cnf2 22146	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽)) → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
15	4, 12, 13, 14	syl3anc 1373	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
16		eqid 2737	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴) = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴)
17	16	fmpo 7838	. . . . . . . 8 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
18	15, 17	sylibr 237	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
19	18	r19.21bi 3130	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
20	19	r19.21bi 3130	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
21		cnmpt2ip.b	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
22		cnf2 22146	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐾 ×t 𝐿) ∈ (TopOn‘(𝑋 × 𝑌)) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘(Base‘𝑊)) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽)) → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
23	4, 12, 21, 22	syl3anc 1373	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
24		eqid 2737	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵) = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵)
25	24	fmpo 7838	. . . . . . . 8 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ 𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
26	23, 25	sylibr 237	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
27	26	r19.21bi 3130	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → ∀𝑦 ∈ 𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
28	27	r19.21bi 3130	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
29		cnmpt1ip.h	. . . . . 6 ⊢ , = (·𝑖‘𝑊)
30		eqid 2737	. . . . . 6 ⊢ (·if‘𝑊) = (·if‘𝑊)
31	9, 29, 30	ipfval 20611	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ∧ 𝐵 ∈ (Base‘𝑊)) → (𝐴(·if‘𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
32	20, 28, 31	syl2anc 587	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → (𝐴(·if‘𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
33	32	3impa 1112	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑌) → (𝐴(·if‘𝑊)𝐵) = (𝐴 , 𝐵))
34	33	mpoeq3dva 7288	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ (𝐴(·if‘𝑊)𝐵)) = (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)))
35		cnmpt1ip.c	. . . . 5 ⊢ 𝐶 = (TopOpen‘ℂfld)
36	30, 10, 35	ipcn 24143	. . . 4 ⊢ (𝑊 ∈ ℂPreHil → (·if‘𝑊) ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐶))
37	5, 36	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → (·if‘𝑊) ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐶))
38	1, 2, 13, 21, 37	cnmpt22f 22572	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ (𝐴(·if‘𝑊)𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))
39	34, 38	eqeltrrd 2839	1 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑋, 𝑦 ∈ 𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1543   ∈ wcel 2110  ∀wral 3061   × cxp 5549  ⟶wf 6376  ‘cfv 6380  (class class class)co 7213   ∈ cmpo 7215  Basecbs 16760  ·_𝑖cip 16807  TopOpenctopn 16926  ℂ_fldccnfld 20363  ·_ifcipf 20587  TopOnctopon 21807  TopSpctps 21829   Cn ccn 22121   ×_t ctx 22457  NrmGrpcngp 23475  ℂPreHilccph 24063

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  ax-addf 10808  ax-mulf 10809

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-iin 4907  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-se 5510  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-isom 6389  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-of 7469  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-supp 7904  df-tpos 7968  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-1o 8202  df-2o 8203  df-er 8391  df-map 8510  df-ixp 8579  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-fin 8630  df-fsupp 8986  df-fi 9027  df-sup 9058  df-inf 9059  df-oi 9126  df-card 9555  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-icc 12942  df-fz 13096  df-fzo 13239  df-seq 13575  df-exp 13636  df-hash 13897  df-cj 14662  df-re 14663  df-im 14664  df-sqrt 14798  df-abs 14799  df-struct 16700  df-sets 16717  df-slot 16735  df-ndx 16745  df-base 16761  df-ress 16785  df-plusg 16815  df-mulr 16816  df-starv 16817  df-sca 16818  df-vsca 16819  df-ip 16820  df-tset 16821  df-ple 16822  df-ds 16824  df-unif 16825  df-hom 16826  df-cco 16827  df-rest 16927  df-topn 16928  df-0g 16946  df-gsum 16947  df-topgen 16948  df-pt 16949  df-prds 16952  df-xrs 17007  df-qtop 17012  df-imas 17013  df-xps 17015  df-mre 17089  df-mrc 17090  df-acs 17092  df-mgm 18114  df-sgrp 18163  df-mnd 18174  df-mhm 18218  df-submnd 18219  df-grp 18368  df-minusg 18369  df-sbg 18370  df-mulg 18489  df-subg 18540  df-ghm 18620  df-cntz 18711  df-cmn 19172  df-abl 19173  df-mgp 19505  df-ur 19517  df-ring 19564  df-cring 19565  df-oppr 19641  df-dvdsr 19659  df-unit 19660  df-invr 19690  df-dvr 19701  df-rnghom 19735  df-drng 19769  df-subrg 19798  df-staf 19881  df-srng 19882  df-lmod 19901  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-cnfld 20364  df-phl 20588  df-ipf 20589  df-top 21791  df-topon 21808  df-topsp 21830  df-bases 21843  df-cn 22124  df-cnp 22125  df-tx 22459  df-hmeo 22652  df-xms 23218  df-ms 23219  df-tms 23220  df-nm 23480  df-ngp 23481  df-tng 23482  df-nlm 23484  df-clm 23960  df-cph 24065  df-tcph 24066

This theorem is referenced by: (None)