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

Theorem cphsqrtcl 25067
Description: The scalar field of a subcomplex pre-Hilbert space is closed under square roots of nonnegative reals. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cphsca.f 𝐹 = (Scalarβ€˜π‘Š)
cphsca.k 𝐾 = (Baseβ€˜πΉ)
Assertion
Ref Expression
cphsqrtcl ((π‘Š ∈ β„‚PreHil ∧ (𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴)) β†’ (βˆšβ€˜π΄) ∈ 𝐾)

Proof of Theorem cphsqrtcl
Dummy variable π‘₯ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 sqrtf 15316 . . . 4 √:β„‚βŸΆβ„‚
2 ffn 6711 . . . 4 (√:β„‚βŸΆβ„‚ β†’ √ Fn β„‚)
31, 2ax-mp 5 . . 3 √ Fn β„‚
4 inss2 4224 . . . 4 (𝐾 ∩ (0[,)+∞)) βŠ† (0[,)+∞)
5 rge0ssre 13439 . . . . 5 (0[,)+∞) βŠ† ℝ
6 ax-resscn 11169 . . . . 5 ℝ βŠ† β„‚
75, 6sstri 3986 . . . 4 (0[,)+∞) βŠ† β„‚
84, 7sstri 3986 . . 3 (𝐾 ∩ (0[,)+∞)) βŠ† β„‚
9 simp1 1133 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ 𝐾)
10 elrege0 13437 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴))
1110biimpri 227 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ (0[,)+∞))
12113adant1 1127 . . . 4 ((𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ (0[,)+∞))
139, 12elind 4189 . . 3 ((𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴) β†’ 𝐴 ∈ (𝐾 ∩ (0[,)+∞)))
14 fnfvima 7230 . . 3 ((√ Fn β„‚ ∧ (𝐾 ∩ (0[,)+∞)) βŠ† β„‚ ∧ 𝐴 ∈ (𝐾 ∩ (0[,)+∞))) β†’ (βˆšβ€˜π΄) ∈ (√ β€œ (𝐾 ∩ (0[,)+∞))))
153, 8, 13, 14mp3an12i 1461 . 2 ((𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴) β†’ (βˆšβ€˜π΄) ∈ (√ β€œ (𝐾 ∩ (0[,)+∞))))
16 eqid 2726 . . . . 5 (Baseβ€˜π‘Š) = (Baseβ€˜π‘Š)
17 eqid 2726 . . . . 5 (Β·π‘–β€˜π‘Š) = (Β·π‘–β€˜π‘Š)
18 eqid 2726 . . . . 5 (normβ€˜π‘Š) = (normβ€˜π‘Š)
19 cphsca.f . . . . 5 𝐹 = (Scalarβ€˜π‘Š)
20 cphsca.k . . . . 5 𝐾 = (Baseβ€˜πΉ)
2116, 17, 18, 19, 20iscph 25053 . . . 4 (π‘Š ∈ β„‚PreHil ↔ ((π‘Š ∈ PreHil ∧ π‘Š ∈ NrmMod ∧ 𝐹 = (β„‚fld β†Ύs 𝐾)) ∧ (√ β€œ (𝐾 ∩ (0[,)+∞))) βŠ† 𝐾 ∧ (normβ€˜π‘Š) = (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘Š) ↦ (βˆšβ€˜(π‘₯(Β·π‘–β€˜π‘Š)π‘₯)))))
2221simp2bi 1143 . . 3 (π‘Š ∈ β„‚PreHil β†’ (√ β€œ (𝐾 ∩ (0[,)+∞))) βŠ† 𝐾)
2322sselda 3977 . 2 ((π‘Š ∈ β„‚PreHil ∧ (βˆšβ€˜π΄) ∈ (√ β€œ (𝐾 ∩ (0[,)+∞)))) β†’ (βˆšβ€˜π΄) ∈ 𝐾)
2415, 23sylan2 592 1 ((π‘Š ∈ β„‚PreHil ∧ (𝐴 ∈ 𝐾 ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝐴)) β†’ (βˆšβ€˜π΄) ∈ 𝐾)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ∩ cin 3942   βŠ† wss 3943   class class class wbr 5141   ↦ cmpt 5224   β€œ cima 5672   Fn wfn 6532  βŸΆwf 6533  β€˜cfv 6537  (class class class)co 7405  β„‚cc 11110  β„cr 11111  0cc0 11112  +∞cpnf 11249   ≀ cle 11253  [,)cico 13332  βˆšcsqrt 15186  Basecbs 17153   β†Ύs cress 17182  Scalarcsca 17209  Β·π‘–cip 17211  β„‚fldccnfld 21240  PreHilcphl 21517  normcnm 24440  NrmModcnlm 24444  β„‚PreHilccph 25049
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-2nd 7975  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-sup 9439  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-rp 12981  df-ico 13336  df-seq 13973  df-exp 14033  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-cph 25051
This theorem is referenced by:  cphabscl  25068  cphsqrtcl2  25069  cphsqrtcl3  25070  cphnmf  25078  ipcau  25121  cphsscph  25134
  Copyright terms: Public domain W3C validator