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

Theorem h1de2ctlem 31704
Description: Lemma for h1de2ci 31705. (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 3475 . . . . . . 7 𝐴 ∈ V
32elsn 4596 . . . . . 6 (𝐴 ∈ {0} ↔ 𝐴 = 0)
4 hsn0elch 31397 . . . . . . . 8 {0} ∈ C
54ococi 31554 . . . . . . 7 (⊥‘(⊥‘{0})) = {0}
65eleq2i 2853 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0})) ↔ 𝐴 ∈ {0})
7 h1de2.2 . . . . . . . 8 𝐵 ∈ ℋ
8 ax-hvmul0 31159 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℋ → (0 · 𝐵) = 0)
97, 8ax-mp 5 . . . . . . 7 (0 · 𝐵) = 0
109eqeq2i 2774 . . . . . 6 (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 = 0)
113, 6, 103bitr4ri 306 . . . . 5 (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0})))
12 sneq 4591 . . . . . . . 8 (𝐵 = 0 → {𝐵} = {0})
1312fveq2d 6867 . . . . . . 7 (𝐵 = 0 → (⊥‘{𝐵}) = (⊥‘{0}))
1413fveq2d 6867 . . . . . 6 (𝐵 = 0 → (⊥‘(⊥‘{𝐵})) = (⊥‘(⊥‘{0})))
1514eleq2d 2847 . . . . 5 (𝐵 = 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{0}))))
1611, 15bitr4id 292 . . . 4 (𝐵 = 0 → (𝐴 = (0 · 𝐵) ↔ 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
17 0cn 11168 . . . . 5 0 ∈ ℂ
18 oveq1 7399 . . . . . 6 (𝑥 = 0 → (𝑥 · 𝐵) = (0 · 𝐵))
1918rspceeqv 3604 . . . . 5 ((0 ∈ ℂ ∧ 𝐴 = (0 · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
2017, 19mpan 700 . . . 4 (𝐴 = (0 · 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
2116, 20biimtrrdi 256 . . 3 (𝐵 = 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
221, 7h1de2bi 31703 . . . 4 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ 𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)))
23 his6 31248 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ ℋ → ((𝐵 ·ih 𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0))
247, 23ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((𝐵 ·ih 𝐵) = 0 ↔ 𝐵 = 0)
2524necon3bii 3008 . . . . . . 7 ((𝐵 ·ih 𝐵) ≠ 0 ↔ 𝐵 ≠ 0)
261, 7hicli 31230 . . . . . . . 8 (𝐴 ·ih 𝐵) ∈ ℂ
277, 7hicli 31230 . . . . . . . 8 (𝐵 ·ih 𝐵) ∈ ℂ
2826, 27divclzi 11923 . . . . . . 7 ((𝐵 ·ih 𝐵) ≠ 0 → ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ)
2925, 28sylbir 237 . . . . . 6 (𝐵 ≠ 0 → ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ)
30 oveq1 7399 . . . . . . 7 (𝑥 = ((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) → (𝑥 · 𝐵) = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵))
3130rspceeqv 3604 . . . . . 6 ((((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) ∈ ℂ ∧ 𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
3229, 31sylan 589 . . . . 5 ((𝐵 ≠ 0𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵)) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
3332ex 416 . . . 4 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 = (((𝐴 ·ih 𝐵) / (𝐵 ·ih 𝐵)) · 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
3422, 33sylbid 242 . . 3 (𝐵 ≠ 0 → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵)))
3521, 34pm2.61ine 3039 . 2 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) → ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
36 snssi 4743 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℋ → {𝐵} ⊆ ℋ)
37 occl 31453 . . . . . . . 8 ({𝐵} ⊆ ℋ → (⊥‘{𝐵}) ∈ C )
387, 36, 37mp2b 10 . . . . . . 7 (⊥‘{𝐵}) ∈ C
3938choccli 31456 . . . . . 6 (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ C
4039chshii 31376 . . . . 5 (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ S
41 h1did 31700 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℋ → 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
427, 41ax-mp 5 . . . . 5 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))
43 shmulcl 31367 . . . . 5 (((⊥‘(⊥‘{𝐵})) ∈ S𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))) → (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
4440, 42, 43mp3an13 1472 . . . 4 (𝑥 ∈ ℂ → (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
45 eleq1 2849 . . . 4 (𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ (𝑥 · 𝐵) ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
4644, 45syl5ibrcom 249 . . 3 (𝑥 ∈ ℂ → (𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵}))))
4746rexlimiv 3155 . 2 (∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵) → 𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})))
4835, 47impbii 211 1 (𝐴 ∈ (⊥‘(⊥‘{𝐵})) ↔ ∃𝑥 ∈ ℂ 𝐴 = (𝑥 · 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208   = wceq 1559  wcel 2141  wne 2956  wrex 3085  wss 3904  {csn 4581  cfv 6517  (class class class)co 7392  cc 11068  0cc0 11070   / cdiv 11841  chba 31068   · csm 31070   ·ih csp 31071  0c0v 31073   S csh 31077   C cch 31078  cort 31079
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5321  ax-pr 5389  ax-un 7714  ax-inf2 9593  ax-cc 10389  ax-cnex 11126  ax-resscn 11127  ax-1cn 11128  ax-icn 11129  ax-addcl 11130  ax-addrcl 11131  ax-mulcl 11132  ax-mulrcl 11133  ax-mulcom 11134  ax-addass 11135  ax-mulass 11136  ax-distr 11137  ax-i2m1 11138  ax-1ne0 11139  ax-1rid 11140  ax-rnegex 11141  ax-rrecex 11142  ax-cnre 11143  ax-pre-lttri 11144  ax-pre-lttrn 11145  ax-pre-ltadd 11146  ax-pre-mulgt0 11147  ax-pre-sup 11148  ax-addf 11149  ax-mulf 11150  ax-hilex 31148  ax-hfvadd 31149  ax-hvcom 31150  ax-hvass 31151  ax-hv0cl 31152  ax-hvaddid 31153  ax-hfvmul 31154  ax-hvmulid 31155  ax-hvmulass 31156  ax-hvdistr1 31157  ax-hvdistr2 31158  ax-hvmul0 31159  ax-hfi 31228  ax-his1 31231  ax-his2 31232  ax-his3 31233  ax-his4 31234  ax-hcompl 31351
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4582  df-pr 4584  df-tp 4586  df-op 4588  df-uni 4865  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5540  df-eprel 5545  df-po 5553  df-so 5554  df-fr 5598  df-se 5599  df-we 5600  df-xp 5651  df-rel 5652  df-cnv 5653  df-co 5654  df-dm 5655  df-rn 5656  df-res 5657  df-ima 5658  df-pred 6284  df-ord 6345  df-on 6346  df-lim 6347  df-suc 6348  df-iota 6473  df-fun 6519  df-fn 6520  df-f 6521  df-f1 6522  df-fo 6523  df-f1o 6524  df-fv 6525  df-isom 6526  df-riota 7349  df-ov 7395  df-oprab 7396  df-mpo 7397  df-of 7656  df-om 7843  df-1st 7966  df-2nd 7967  df-supp 8136  df-frecs 8257  df-wrecs 8288  df-recs 8337  df-rdg 8376  df-1o 8432  df-2o 8433  df-oadd 8436  df-omul 8437  df-er 8673  df-map 8805  df-pm 8806  df-ixp 8876  df-en 8924  df-dom 8925  df-sdom 8926  df-fin 8927  df-fsupp 9305  df-fi 9354  df-sup 9385  df-inf 9386  df-oi 9455  df-card 9894  df-acn 9897  df-pnf 11215  df-mnf 11216  df-xr 11217  df-ltxr 11218  df-le 11219  df-sub 11413  df-neg 11414  df-div 11842  df-nn 12208  df-2 12277  df-3 12278  df-4 12279  df-5 12280  df-6 12281  df-7 12282  df-8 12283  df-9 12284  df-n0 12479  df-z 12566  df-dec 12686  df-uz 12837  df-q 12947  df-rp 12991  df-xneg 13111  df-xadd 13112  df-xmul 13113  df-ioo 13350  df-ico 13352  df-icc 13353  df-fz 13510  df-fzo 13657  df-fl 13799  df-seq 14012  df-exp 14072  df-hash 14341  df-cj 15109  df-re 15110  df-im 15111  df-sqrt 15245  df-abs 15246  df-clim 15498  df-rlim 15499  df-sum 15697  df-struct 17166  df-sets 17183  df-slot 17201  df-ndx 17213  df-base 17229  df-ress 17250  df-plusg 17282  df-mulr 17283  df-starv 17284  df-sca 17285  df-vsca 17286  df-ip 17287  df-tset 17288  df-ple 17289  df-ds 17291  df-unif 17292  df-hom 17293  df-cco 17294  df-rest 17434  df-topn 17435  df-0g 17453  df-gsum 17454  df-topgen 17455  df-pt 17456  df-prds 17459  df-xrs 17515  df-qtop 17520  df-imas 17521  df-xps 17523  df-mre 17597  df-mrc 17598  df-acs 17600  df-mgm 18657  df-sgrp 18736  df-mnd 18752  df-submnd 18801  df-mulg 19093  df-cntz 19340  df-cmn 19805  df-psmet 21396  df-xmet 21397  df-met 21398  df-bl 21399  df-mopn 21400  df-fbas 21401  df-fg 21402  df-cnfld 21405  df-top 22934  df-topon 22951  df-topsp 22973  df-bases 22986  df-cld 23059  df-ntr 23060  df-cls 23061  df-nei 23138  df-cn 23267  df-cnp 23268  df-lm 23269  df-haus 23355  df-tx 23602  df-hmeo 23795  df-fil 23886  df-fm 23978  df-flim 23979  df-flf 23980  df-xms 24360  df-ms 24361  df-tms 24362  df-cfil 25297  df-cau 25298  df-cmet 25299  df-grpo 30642  df-gid 30643  df-ginv 30644  df-gdiv 30645  df-ablo 30694  df-vc 30708  df-nv 30741  df-va 30744  df-ba 30745  df-sm 30746  df-0v 30747  df-vs 30748  df-nmcv 30749  df-ims 30750  df-dip 30850  df-ssp 30871  df-ph 30962  df-cbn 31012  df-hnorm 31117  df-hba 31118  df-hvsub 31120  df-hlim 31121  df-hcau 31122  df-sh 31356  df-ch 31370  df-oc 31401  df-ch0 31402
This theorem is referenced by:  h1de2ci  31705
  Copyright terms: Public domain W3C validator