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

Theorem cnmpt2ip 25148
Description: Continuity of inner product; analogue of cnmpt22f 23562 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 23478 . . . . . . . . . 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 25073 . . . . . . . . . . 11 (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ NrmGrp)
7 ngptps 24490 . . . . . . . . . . 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 22821 . . . . . . . . . 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 23136 . . . . . . . . 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 8047 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐴):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
1815, 17sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
1918r19.21bi 3229 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
2019r19.21bi 3229 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑊))
21 cnmpt2ip.b . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵) ∈ ((𝐾 ×t 𝐿) Cn 𝐽))
22 cnf2 23136 . . . . . . . . 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 8047 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊) ↔ (𝑥𝑋, 𝑦𝑌𝐵):(𝑋 × 𝑌)⟶(Base‘𝑊))
2623, 25sylibr 234 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥𝑋𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2726r19.21bi 3229 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑋) → ∀𝑦𝑌 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
2827r19.21bi 3229 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝑋) ∧ 𝑦𝑌) → 𝐵 ∈ (Base‘𝑊))
29 cnmpt1ip.h . . . . . 6 , = (·𝑖𝑊)
30 eqid 2729 . . . . . 6 (·if𝑊) = (·if𝑊)
319, 29, 30ipfval 21558 . . . . 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 7466 . 2 (𝜑 → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴(·if𝑊)𝐵)) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ (𝐴 , 𝐵)))
35 cnmpt1ip.c . . . . 5 𝐶 = (TopOpen‘ℂfld)
3630, 10, 35ipcn 25146 . . . 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 23562 . 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 5636  wf 6507  cfv 6511  (class class class)co 7387  cmpo 7389  Basecbs 17179  ·𝑖cip 17225  TopOpenctopn 17384  fldccnfld 21264  ·ifcipf 21534  TopOnctopon 22797  TopSpctps 22819   Cn ccn 23111   ×t ctx 23447  NrmGrpcngp 24465  ℂPreHilccph 25066
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 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145  ax-pre-sup 11146  ax-addf 11147  ax-mulf 11148
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 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-tp 4594  df-op 4596  df-uni 4872  df-int 4911  df-iun 4957  df-iin 4958  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-se 5592  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6274  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-isom 6520  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-of 7653  df-om 7843  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-supp 8140  df-tpos 8205  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8340  df-rdg 8378  df-1o 8434  df-2o 8435  df-er 8671  df-map 8801  df-ixp 8871  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-fin 8922  df-fsupp 9313  df-fi 9362  df-sup 9393  df-inf 9394  df-oi 9463  df-card 9892  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-xr 11212  df-ltxr 11213  df-le 11214  df-sub 11407  df-neg 11408  df-div 11836  df-nn 12187  df-2 12249  df-3 12250  df-4 12251  df-5 12252  df-6 12253  df-7 12254  df-8 12255  df-9 12256  df-n0 12443  df-z 12530  df-dec 12650  df-uz 12794  df-q 12908  df-rp 12952  df-xneg 13072  df-xadd 13073  df-xmul 13074  df-ico 13312  df-icc 13313  df-fz 13469  df-fzo 13616  df-seq 13967  df-exp 14027  df-hash 14296  df-cj 15065  df-re 15066  df-im 15067  df-sqrt 15201  df-abs 15202  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-starv 17235  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-unif 17243  df-hom 17244  df-cco 17245  df-rest 17385  df-topn 17386  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-topgen 17406  df-pt 17407  df-prds 17410  df-xrs 17465  df-qtop 17470  df-imas 17471  df-xps 17473  df-mre 17547  df-mrc 17548  df-acs 17550  df-mgm 18567  df-sgrp 18646  df-mnd 18662  df-mhm 18710  df-submnd 18711  df-grp 18868  df-minusg 18869  df-sbg 18870  df-mulg 19000  df-subg 19055  df-ghm 19145  df-cntz 19249  df-cmn 19712  df-abl 19713  df-mgp 20050  df-rng 20062  df-ur 20091  df-ring 20144  df-cring 20145  df-oppr 20246  df-dvdsr 20266  df-unit 20267  df-invr 20297  df-dvr 20310  df-rhm 20381  df-subrng 20455  df-subrg 20479  df-drng 20640  df-staf 20748  df-srng 20749  df-lmod 20768  df-lmhm 20929  df-lvec 21010  df-sra 21080  df-rgmod 21081  df-psmet 21256  df-xmet 21257  df-met 21258  df-bl 21259  df-mopn 21260  df-cnfld 21265  df-phl 21535  df-ipf 21536  df-top 22781  df-topon 22798  df-topsp 22820  df-bases 22833  df-cn 23114  df-cnp 23115  df-tx 23449  df-hmeo 23642  df-xms 24208  df-ms 24209  df-tms 24210  df-nm 24470  df-ngp 24471  df-tng 24472  df-nlm 24474  df-clm 24963  df-cph 25068  df-tcph 25069
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator