Theorem hlhilhillem 41492

Description: Lemma for hlhil 25387. (Contributed by NM, 23-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
hlhilphl.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
hlhilphllem.u	⊢ 𝑈 = ((HLHil‘𝐾)‘𝑊)
hlhilphl.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
hlhilphllem.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑈)
hlhilphllem.l	⊢ 𝐿 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
hlhilphllem.v	⊢ 𝑉 = (Base‘𝐿)
hlhilphllem.a	⊢ + = (+g‘𝐿)
hlhilphllem.s	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝐿)
hlhilphllem.r	⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝐿)
hlhilphllem.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
hlhilphllem.p	⊢ ⨣ = (+g‘𝑅)
hlhilphllem.t	⊢ × = (.r‘𝑅)
hlhilphllem.q	⊢ 𝑄 = (0g‘𝑅)
hlhilphllem.z	⊢ 0 = (0g‘𝐿)
hlhilphllem.i	⊢ , = (·𝑖‘𝑈)
hlhilphllem.j	⊢ 𝐽 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
hlhilphllem.g	⊢ 𝐺 = ((HGMap‘𝐾)‘𝑊)
hlhilphllem.e	⊢ 𝐸 = (𝑥 ∈ 𝑉, 𝑦 ∈ 𝑉 ↦ ((𝐽‘𝑦)‘𝑥))
hlhilphllem.o	⊢ 𝑂 = (ocv‘𝑈)
hlhilphllem.c	⊢ 𝐶 = (ClSubSp‘𝑈)

Assertion

Ref	Expression
hlhilhillem	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ Hil)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐾   𝑥,𝑈   𝑥,𝑊,𝑦   𝜑,𝑥   𝑥,𝐽,𝑦   𝑥,𝑉,𝑦   𝑥,𝐶

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦)   𝐵(𝑥,𝑦)   𝐶(𝑦)   + (𝑥,𝑦)   ⨣ (𝑥,𝑦)   𝑄(𝑥,𝑦)   𝑅(𝑥,𝑦)   · (𝑥,𝑦)   × (𝑥,𝑦)   𝑈(𝑦)   𝐸(𝑥,𝑦)   𝐹(𝑥,𝑦)   𝐺(𝑥,𝑦)   𝐻(𝑥,𝑦)   , (𝑥,𝑦)   𝐿(𝑥,𝑦)   𝑂(𝑥,𝑦)   0 (𝑥,𝑦)

Proof of Theorem hlhilhillem

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hlhilphl.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2		hlhilphllem.u	. . 3 ⊢ 𝑈 = ((HLHil‘𝐾)‘𝑊)
3		hlhilphl.k	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
4		hlhilphllem.f	. . 3 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑈)
5		hlhilphllem.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
6		hlhilphllem.v	. . 3 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝐿)
7		hlhilphllem.a	. . 3 ⊢ + = (+g‘𝐿)
8		hlhilphllem.s	. . 3 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝐿)
9		hlhilphllem.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝐿)
10		hlhilphllem.b	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
11		hlhilphllem.p	. . 3 ⊢ ⨣ = (+g‘𝑅)
12		hlhilphllem.t	. . 3 ⊢ × = (.r‘𝑅)
13		hlhilphllem.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (0g‘𝑅)
14		hlhilphllem.z	. . 3 ⊢ 0 = (0g‘𝐿)
15		hlhilphllem.i	. . 3 ⊢ , = (·𝑖‘𝑈)
16		hlhilphllem.j	. . 3 ⊢ 𝐽 = ((HDMap‘𝐾)‘𝑊)
17		hlhilphllem.g	. . 3 ⊢ 𝐺 = ((HGMap‘𝐾)‘𝑊)
18		hlhilphllem.e	. . 3 ⊢ 𝐸 = (𝑥 ∈ 𝑉, 𝑦 ∈ 𝑉 ↦ ((𝐽‘𝑦)‘𝑥))
19	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18	hlhilphllem 41491	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ PreHil)
20	3	adantr 479	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
21		eqid 2725	. . . . . . 7 ⊢ ((ocH‘𝐾)‘𝑊) = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
22		hlhilphllem.o	. . . . . . 7 ⊢ 𝑂 = (ocv‘𝑈)
23		eqid 2725	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) = ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)
24		hlhilphllem.c	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝐶 = (ClSubSp‘𝑈)
25	1, 23, 2, 24, 3	hlhillcs 41490	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐶 = ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊))
26	25	eleq2d 2811	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐶 ↔ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)))
27	26	biimpa 475	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊))
28	1, 5, 23, 6	dihrnss 40806	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → 𝑥 ⊆ 𝑉)
29	3, 28	sylan 578	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → 𝑥 ⊆ 𝑉)
30	27, 29	syldan 589	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → 𝑥 ⊆ 𝑉)
31	1, 5, 2, 20, 6, 21, 22, 30	hlhilocv 41489	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑂‘𝑥) = (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥))
32	31	oveq2d 7431	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥(LSSum‘𝐿)(𝑂‘𝑥)) = (𝑥(LSSum‘𝐿)(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)))
33		eqid 2725	. . . . . . . 8 ⊢ (LSSum‘𝐿) = (LSSum‘𝐿)
34	1, 5, 2, 3, 33	hlhillsm 41488	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (LSSum‘𝐿) = (LSSum‘𝑈))
35	34	adantr 479	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (LSSum‘𝐿) = (LSSum‘𝑈))
36	35	oveqd 7432	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥(LSSum‘𝐿)(𝑂‘𝑥)) = (𝑥(LSSum‘𝑈)(𝑂‘𝑥)))
37		eqid 2725	. . . . . . 7 ⊢ (LSubSp‘𝐿) = (LSubSp‘𝐿)
38	3	adantr 479	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
39	1, 5, 23, 37	dihrnlss 40805	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻) ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → 𝑥 ∈ (LSubSp‘𝐿))
40	3, 39	sylan 578	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → 𝑥 ∈ (LSubSp‘𝐿))
41	1, 23, 5, 6, 21, 38, 29	dochoccl 40897	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → (𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) ↔ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑥))
42	41	biimpd 228	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → (𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) → (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑥))
43	42	ex 411	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) → (𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) → (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑥)))
44	43	pm2.43d 53	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊) → (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑥))
45	44	imp 405	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑥)
46	1, 21, 5, 6, 37, 33, 38, 40, 45	dochexmid 40996	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran ((DIsoH‘𝐾)‘𝑊)) → (𝑥(LSSum‘𝐿)(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑉)
47	27, 46	syldan 589	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥(LSSum‘𝐿)(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘𝑥)) = 𝑉)
48	32, 36, 47	3eqtr3d 2773	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥(LSSum‘𝑈)(𝑂‘𝑥)) = 𝑉)
49	1, 2, 3, 5, 6	hlhilbase 41464	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑉 = (Base‘𝑈))
50	49	adantr 479	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → 𝑉 = (Base‘𝑈))
51	48, 50	eqtrd 2765	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐶) → (𝑥(LSSum‘𝑈)(𝑂‘𝑥)) = (Base‘𝑈))
52	51	ralrimiva 3136	. 2 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥(LSSum‘𝑈)(𝑂‘𝑥)) = (Base‘𝑈))
53		eqid 2725	. . 3 ⊢ (Base‘𝑈) = (Base‘𝑈)
54		eqid 2725	. . 3 ⊢ (LSSum‘𝑈) = (LSSum‘𝑈)
55	53, 54, 22, 24	ishil2 21655	. 2 ⊢ (𝑈 ∈ Hil ↔ (𝑈 ∈ PreHil ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐶 (𝑥(LSSum‘𝑈)(𝑂‘𝑥)) = (Base‘𝑈)))
56	19, 52, 55	sylanbrc 581	1 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ Hil)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 394   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  ∀wral 3051   ⊆ wss 3940  ran crn 5673  ‘cfv 6542  (class class class)co 7415   ∈ cmpo 7417  Basecbs 17177  +_gcplusg 17230  ._rcmulr 17231  Scalarcsca 17233   ·_𝑠 cvsca 17234  ·_𝑖cip 17235  0_gc0g 17418  LSSumclsm 19591  LSubSpclss 20817  PreHilcphl 21558  ocvcocv 21594  ClSubSpccss 21595  Hilchil 21637  HLchlt 38877  LHypclh 39512  DVecHcdvh 40606  DIsoHcdih 40756  ocHcoch 40875  HDMapchdma 41320  HGMapchg 41411  HLHilchlh 41460

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 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5280  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7737  ax-cnex 11192  ax-resscn 11193  ax-1cn 11194  ax-icn 11195  ax-addcl 11196  ax-addrcl 11197  ax-mulcl 11198  ax-mulrcl 11199  ax-mulcom 11200  ax-addass 11201  ax-mulass 11202  ax-distr 11203  ax-i2m1 11204  ax-1ne0 11205  ax-1rid 11206  ax-rnegex 11207  ax-rrecex 11208  ax-cnre 11209  ax-pre-lttri 11210  ax-pre-lttrn 11211  ax-pre-ltadd 11212  ax-pre-mulgt0 11213  ax-riotaBAD 38480

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  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 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3960  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-ot 4633  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-riota 7371  df-ov 7418  df-oprab 7419  df-mpo 7420  df-of 7681  df-om 7868  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-tpos 8228  df-undef 8275  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8388  df-rdg 8427  df-1o 8483  df-er 8721  df-map 8843  df-en 8961  df-dom 8962  df-sdom 8963  df-fin 8964  df-pnf 11278  df-mnf 11279  df-xr 11280  df-ltxr 11281  df-le 11282  df-sub 11474  df-neg 11475  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-n0 12501  df-z 12587  df-uz 12851  df-fz 13515  df-struct 17113  df-sets 17130  df-slot 17148  df-ndx 17160  df-base 17178  df-ress 17207  df-plusg 17243  df-mulr 17244  df-starv 17245  df-sca 17246  df-vsca 17247  df-ip 17248  df-0g 17420  df-mre 17563  df-mrc 17564  df-acs 17566  df-proset 18284  df-poset 18302  df-plt 18319  df-lub 18335  df-glb 18336  df-join 18337  df-meet 18338  df-p0 18414  df-p1 18415  df-lat 18421  df-clat 18488  df-mgm 18597  df-sgrp 18676  df-mnd 18692  df-mhm 18737  df-submnd 18738  df-grp 18895  df-minusg 18896  df-sbg 18897  df-subg 19080  df-ghm 19170  df-cntz 19270  df-oppg 19299  df-lsm 19593  df-pj1 19594  df-cmn 19739  df-abl 19740  df-mgp 20077  df-rng 20095  df-ur 20124  df-ring 20177  df-oppr 20275  df-dvdsr 20298  df-unit 20299  df-invr 20329  df-dvr 20342  df-rhm 20413  df-subrg 20510  df-drng 20628  df-staf 20727  df-srng 20728  df-lmod 20747  df-lss 20818  df-lsp 20858  df-lmhm 20909  df-lvec 20990  df-sra 21060  df-rgmod 21061  df-phl 21560  df-ocv 21597  df-css 21598  df-pj 21639  df-hil 21640  df-lsatoms 38503  df-lshyp 38504  df-lcv 38546  df-lfl 38585  df-lkr 38613  df-ldual 38651  df-oposet 38703  df-ol 38705  df-oml 38706  df-covers 38793  df-ats 38794  df-atl 38825  df-cvlat 38849  df-hlat 38878  df-llines 39026  df-lplanes 39027  df-lvols 39028  df-lines 39029  df-psubsp 39031  df-pmap 39032  df-padd 39324  df-lhyp 39516  df-laut 39517  df-ldil 39632  df-ltrn 39633  df-trl 39687  df-tgrp 40271  df-tendo 40283  df-edring 40285  df-dveca 40531  df-disoa 40557  df-dvech 40607  df-dib 40667  df-dic 40701  df-dih 40757  df-doch 40876  df-djh 40923  df-lcdual 41115  df-mapd 41153  df-hvmap 41285  df-hdmap1 41321  df-hdmap 41322  df-hgmap 41412  df-hlhil 41461

This theorem is referenced by:  hlathil  41493