HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  h1de2ctlem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem h1de2ctlem 31626
Description: Lemma for h1de2ci 31627. (Contributed by NM, 19-Jul-2001.) (Revised by Mario Carneiro, 15-May-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
h1de2.1 𝐴 ∈ ℋ
h1de2.2 𝐵 ∈ ℋ
Assertion
Ref Expression
h1de2ctlem (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵

Proof of Theorem h1de2ctlem
StepHypRef Expression
1 h1de2.1 . . . . . . . 8 𝐴 ∈ ℋ
21elexi 3452 . . . . . . 7 𝐴 ∈ V
32elsn 4582 . . . . . 6 (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0)
4 hsn0elch 31319 . . . . . . . 8 {0} ∈ C
54ococi 31476 . . . . . . 7 (⊥‘(⊥‘{0})) = {0}
65eleq2i 2828 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0})) ↔ 𝐴 ∈ {0})
7 h1de2.2 . . . . . . . 8 𝐵 ∈ ℋ
8 ax-hvmul0 31081 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℋ → (0 · 𝐵) = 0)
97, 8ax-mp 5 . . . . . . 7 (0 · 𝐵) = 0
109eqeq2i 2749 . . . . . 6 (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 = 0)
113, 6, 103bitr4ri 304 . . . . 5 (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0})))
12 sneq 4577 . . . . . . . 8 (𝐵 = 0 → {𝐵} = {0})
1312fveq2d 6844 . . . . . . 7 (𝐵 = 0 → (⊥‘{𝐵}) = (⊥‘{0}))
1413fveq2d 6844 . . . . . 6 (𝐵 = 0 → (⊥‘(⊥‘{𝐵})) = (⊥‘(⊥‘{0})))
1514eleq2d 2822 . . . . 5 (𝐵 = 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0}))))
1611, 15bitr4id 290 . . . 4 (𝐵 = 0 → (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
17 0cn 11136 . . . . 5 0 ∈ ℂ
18 oveq1 7374 . . . . . 6 (𝑥 = 0 → (𝑥 · 𝐵) = (0 · 𝐵))
1918rspceeqv 3587 . . . . 5 ((0 ∈ ℂ ∧ 𝐴 = (0 · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
2017, 19mpan 691 . . . 4 (𝐴 = (0 · 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
2116, 20biimtrrdi 254 . . 3 (𝐵 = 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
221, 7h1de2bi 31625 . . . 4 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ 𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)))
23 his6 31170 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ ℋ → ((𝐵 ·ih 𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0))
247, 23ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((𝐵 ·ih 𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0)
2524necon3bii 2984 . . . . . . 7 ((𝐵 ·ih 𝐵) ≠ 0 ↔ 𝐵 ≠ 0)
261, 7hicli 31152 . . . . . . . 8 (𝐴 ·ih 𝐵) ∈ ℂ
277, 7hicli 31152 . . . . . . . 8 (𝐵 ·ih 𝐵) ∈ ℂ
2826, 27divclzi 11890 . . . . . . 7 ((𝐵 ·ih 𝐵) ≠ 0 → ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ)
2925, 28sylbir 235 . . . . . 6 (𝐵 ≠ 0 → ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ)
30 oveq1 7374 . . . . . . 7 (𝑥 = ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) → (𝑥 · 𝐵) = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵))
3130rspceeqv 3587 . . . . . 6 ((((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ ∧ 𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
3229, 31sylan 581 . . . . 5 ((𝐵 ≠ 0𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
3332ex 412 . . . 4 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
3422, 33sylbid 240 . . 3 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
3521, 34pm2.61ine 3015 . 2 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
36 snssi 4729 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℋ → {𝐵} ⊆ ℋ)
37 occl 31375 . . . . . . . 8 ({𝐵} ⊆ ℋ → (⊥‘{𝐵}) ∈ C )
387, 36, 37mp2b 10 . . . . . . 7 (⊥‘{𝐵}) ∈ C
3938choccli 31378 . . . . . 6 (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ C
4039chshii 31298 . . . . 5 (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ S
41 h1did 31622 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℋ → 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
427, 41ax-mp 5 . . . . 5 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))
43 shmulcl 31289 . . . . 5 (((⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ S𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))) → (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
4440, 42, 43mp3an13 1455 . . . 4 (𝑥 ∈ ℂ → (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
45 eleq1 2824 . . . 4 (𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
4644, 45syl5ibrcom 247 . . 3 (𝑥 ∈ ℂ → (𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
4746rexlimiv 3131 . 2 (∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
4835, 47impbii 209 1 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2932  wrex 3061  wss 3889  {csn 4567  cfv 6498  (class class class)co 7367  cc 11036  0cc0 11038   / cdiv 11807  chba 30990   · csm 30992   ·ih csp 30993  0c0v 30995   S csh 30999   C cch 31000  cort 31001
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2708  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-inf2 9562  ax-cc 10357  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-pre-sup 11116  ax-addf 11117  ax-mulf 11118  ax-hilex 31070  ax-hfvadd 31071  ax-hvcom 31072  ax-hvass 31073  ax-hv0cl 31074  ax-hvaddid 31075  ax-hfvmul 31076  ax-hvmulid 31077  ax-hvmulass 31078  ax-hvdistr1 31079  ax-hvdistr2 31080  ax-hvmul0 31081  ax-hfi 31150  ax-his1 31153  ax-his2 31154  ax-his3 31155  ax-his4 31156  ax-hcompl 31273
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-rmo 3342  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-iin 4936  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-se 5585  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-isom 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-of 7631  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-supp 8111  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-oadd 8409  df-omul 8410  df-er 8643  df-map 8775  df-pm 8776  df-ixp 8846  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-fsupp 9275  df-fi 9324  df-sup 9355  df-inf 9356  df-oi 9425  df-card 9863  df-acn 9866  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-div 11808  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-q 12899  df-rp 12943  df-xneg 13063  df-xadd 13064  df-xmul 13065  df-ioo 13302  df-ico 13304  df-icc 13305  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-fl 13751  df-seq 13964  df-exp 14024  df-hash 14293  df-cj 15061  df-re 15062  df-im 15063  df-sqrt 15197  df-abs 15198  df-clim 15450  df-rlim 15451  df-sum 15649  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 17466  df-qtop 17471  df-imas 17472  df-xps 17474  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-submnd 18752  df-mulg 19044  df-cntz 19292  df-cmn 19757  df-psmet 21344  df-xmet 21345  df-met 21346  df-bl 21347  df-mopn 21348  df-fbas 21349  df-fg 21350  df-cnfld 21353  df-top 22859  df-topon 22876  df-topsp 22898  df-bases 22911  df-cld 22984  df-ntr 22985  df-cls 22986  df-nei 23063  df-cn 23192  df-cnp 23193  df-lm 23194  df-haus 23280  df-tx 23527  df-hmeo 23720  df-fil 23811  df-fm 23903  df-flim 23904  df-flf 23905  df-xms 24285  df-ms 24286  df-tms 24287  df-cfil 25222  df-cau 25223  df-cmet 25224  df-grpo 30564  df-gid 30565  df-ginv 30566  df-gdiv 30567  df-ablo 30616  df-vc 30630  df-nv 30663  df-va 30666  df-ba 30667  df-sm 30668  df-0v 30669  df-vs 30670  df-nmcv 30671  df-ims 30672  df-dip 30772  df-ssp 30793  df-ph 30884  df-cbn 30934  df-hnorm 31039  df-hba 31040  df-hvsub 31042  df-hlim 31043  df-hcau 31044  df-sh 31278  df-ch 31292  df-oc 31323  df-ch0 31324
This theorem is referenced by:  h1de2ci  31627
  Copyright terms: Public domain W3C validator