HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  h1de2bi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem h1de2bi 30795
Description: Membership in 1-dimensional subspace. All members are collinear with the generating vector. (Contributed by NM, 19-Jul-2001.) (Revised by Mario Carneiro, 15-May-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
h1de2.1 ๐ด โˆˆ โ„‹
h1de2.2 ๐ต โˆˆ โ„‹
Assertion
Ref Expression
h1de2bi (๐ต โ‰  0โ„Ž โ†’ (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†” ๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต)))

Proof of Theorem h1de2bi
StepHypRef Expression
1 h1de2.2 . . . 4 ๐ต โˆˆ โ„‹
2 his6 30340 . . . 4 (๐ต โˆˆ โ„‹ โ†’ ((๐ต ยทih ๐ต) = 0 โ†” ๐ต = 0โ„Ž))
31, 2ax-mp 5 . . 3 ((๐ต ยทih ๐ต) = 0 โ†” ๐ต = 0โ„Ž)
43necon3bii 2994 . 2 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†” ๐ต โ‰  0โ„Ž)
5 h1de2.1 . . . . . . . . 9 ๐ด โˆˆ โ„‹
65, 1h1de2i 30794 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†’ ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด) = ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต))
76adantl 483 . . . . . . 7 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด) = ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต))
87oveq2d 7422 . . . . . 6 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)))
91, 1hicli 30322 . . . . . . . . . . 11 (๐ต ยทih ๐ต) โˆˆ โ„‚
109recclzi 11936 . . . . . . . . . 10 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚)
11 ax-hvmulass 30248 . . . . . . . . . . 11 (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ต ยทih ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ โ„‹) โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ด) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)))
129, 5, 11mp3an23 1454 . . . . . . . . . 10 ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ด) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)))
1310, 12syl 17 . . . . . . . . 9 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ด) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)))
14 ax-1cn 11165 . . . . . . . . . . 11 1 โˆˆ โ„‚
1514, 9divcan1zi 11947 . . . . . . . . . 10 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ต ยทih ๐ต)) = 1)
1615oveq1d 7421 . . . . . . . . 9 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ด) = (1 ยทโ„Ž ๐ด))
1713, 16eqtr3d 2775 . . . . . . . 8 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)) = (1 ยทโ„Ž ๐ด))
18 ax-hvmulid 30247 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„‹ โ†’ (1 ยทโ„Ž ๐ด) = ๐ด)
195, 18ax-mp 5 . . . . . . . 8 (1 ยทโ„Ž ๐ด) = ๐ด
2017, 19eqtrdi 2789 . . . . . . 7 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)) = ๐ด)
2120adantr 482 . . . . . 6 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ต ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ด)) = ๐ด)
228, 21eqtr3d 2775 . . . . 5 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)) = ๐ด)
235, 1hicli 30322 . . . . . . . . 9 (๐ด ยทih ๐ต) โˆˆ โ„‚
24 ax-hvmulass 30248 . . . . . . . . 9 (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ด ยทih ๐ต) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹) โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)))
2523, 1, 24mp3an23 1454 . . . . . . . 8 ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)))
2610, 25syl 17 . . . . . . 7 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) = ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)))
27 mulcom 11193 . . . . . . . . . 10 (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ด ยทih ๐ต) โˆˆ โ„‚) โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) = ((๐ด ยทih ๐ต) ยท (1 / (๐ต ยทih ๐ต))))
2810, 23, 27sylancl 587 . . . . . . . . 9 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) = ((๐ด ยทih ๐ต) ยท (1 / (๐ต ยทih ๐ต))))
2923, 9divreczi 11949 . . . . . . . . 9 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) = ((๐ด ยทih ๐ต) ยท (1 / (๐ต ยทih ๐ต))))
3028, 29eqtr4d 2776 . . . . . . . 8 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) = ((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)))
3130oveq1d 7421 . . . . . . 7 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยท (๐ด ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต))
3226, 31eqtr3d 2775 . . . . . 6 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)) = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต))
3332adantr 482 . . . . 5 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ((1 / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ((๐ด ยทih ๐ต) ยทโ„Ž ๐ต)) = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต))
3422, 33eqtr3d 2775 . . . 4 (((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โˆง ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ ๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต))
3534ex 414 . . 3 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†’ ๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต)))
3623, 9divclzi 11946 . . . . 5 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ ((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚)
371elexi 3494 . . . . . . . . . . 11 ๐ต โˆˆ V
3837snss 4789 . . . . . . . . . 10 (๐ต โˆˆ โ„‹ โ†” {๐ต} โŠ† โ„‹)
391, 38mpbi 229 . . . . . . . . 9 {๐ต} โŠ† โ„‹
40 occl 30545 . . . . . . . . 9 ({๐ต} โŠ† โ„‹ โ†’ (โŠฅโ€˜{๐ต}) โˆˆ Cโ„‹ )
4139, 40ax-mp 5 . . . . . . . 8 (โŠฅโ€˜{๐ต}) โˆˆ Cโ„‹
4241choccli 30548 . . . . . . 7 (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โˆˆ Cโ„‹
4342chshii 30468 . . . . . 6 (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โˆˆ Sโ„‹
44 h1did 30792 . . . . . . 7 (๐ต โˆˆ โ„‹ โ†’ ๐ต โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})))
451, 44ax-mp 5 . . . . . 6 ๐ต โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))
46 shmulcl 30459 . . . . . 6 (((โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โˆˆ Sโ„‹ โˆง ((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))) โ†’ (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})))
4743, 45, 46mp3an13 1453 . . . . 5 (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) โˆˆ โ„‚ โ†’ (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})))
4836, 47syl 17 . . . 4 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})))
49 eleq1 2822 . . . 4 (๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โ†’ (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†” (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))))
5048, 49syl5ibrcom 246 . . 3 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต) โ†’ ๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต}))))
5135, 50impbid 211 . 2 ((๐ต ยทih ๐ต) โ‰  0 โ†’ (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†” ๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต)))
524, 51sylbir 234 1 (๐ต โ‰  0โ„Ž โ†’ (๐ด โˆˆ (โŠฅโ€˜(โŠฅโ€˜{๐ต})) โ†” ๐ด = (((๐ด ยทih ๐ต) / (๐ต ยทih ๐ต)) ยทโ„Ž ๐ต)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107   โ‰  wne 2941   โŠ† wss 3948  {csn 4628  โ€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  โ„‚cc 11105  0cc0 11107  1c1 11108   ยท cmul 11112   / cdiv 11868   โ„‹chba 30160   ยทโ„Ž csm 30162   ยทih csp 30163  0โ„Žc0v 30165   Sโ„‹ csh 30169   Cโ„‹ cch 30170  โŠฅcort 30171
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185  ax-addf 11186  ax-mulf 11187  ax-hilex 30240  ax-hfvadd 30241  ax-hvcom 30242  ax-hvass 30243  ax-hv0cl 30244  ax-hvaddid 30245  ax-hfvmul 30246  ax-hvmulid 30247  ax-hvmulass 30248  ax-hvdistr1 30249  ax-hvdistr2 30250  ax-hvmul0 30251  ax-hfi 30320  ax-his1 30323  ax-his2 30324  ax-his3 30325  ax-his4 30326  ax-hcompl 30443
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-of 7667  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8144  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-2o 8464  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fsupp 9359  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9502  df-card 9931  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-q 12930  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-ioo 13325  df-icc 13328  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-seq 13964  df-exp 14025  df-hash 14288  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-clim 15429  df-sum 15630  df-struct 17077  df-sets 17094  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-ress 17171  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-starv 17209  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-unif 17217  df-hom 17218  df-cco 17219  df-rest 17365  df-topn 17366  df-0g 17384  df-gsum 17385  df-topgen 17386  df-pt 17387  df-prds 17390  df-xrs 17445  df-qtop 17450  df-imas 17451  df-xps 17453  df-mre 17527  df-mrc 17528  df-acs 17530  df-mgm 18558  df-sgrp 18607  df-mnd 18623  df-submnd 18669  df-mulg 18946  df-cntz 19176  df-cmn 19645  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-mopn 20933  df-cnfld 20938  df-top 22388  df-topon 22405  df-topsp 22427  df-bases 22441  df-cn 22723  df-cnp 22724  df-lm 22725  df-haus 22811  df-tx 23058  df-hmeo 23251  df-xms 23818  df-ms 23819  df-tms 23820  df-cau 24765  df-grpo 29734  df-gid 29735  df-ginv 29736  df-gdiv 29737  df-ablo 29786  df-vc 29800  df-nv 29833  df-va 29836  df-ba 29837  df-sm 29838  df-0v 29839  df-vs 29840  df-nmcv 29841  df-ims 29842  df-dip 29942  df-hnorm 30209  df-hvsub 30212  df-hlim 30213  df-hcau 30214  df-sh 30448  df-ch 30462  df-oc 30493
This theorem is referenced by:  h1de2ctlem  30796  elspansn2  30808
  Copyright terms: Public domain W3C validator