MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ipasslem8 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ipasslem8 30816
Description: Lemma for ipassi 30820. By ipasslem5 30814, 𝐹 is 0 for all ; since it is continuous and is dense in by qdensere2 24718, we conclude 𝐹 is 0 for all . (Contributed by NM, 24-Aug-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 6-May-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
ip1i.1 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
ip1i.2 𝐺 = ( +𝑣𝑈)
ip1i.4 𝑆 = ( ·𝑠OLD𝑈)
ip1i.7 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
ip1i.9 𝑈 ∈ CPreHilOLD
ipasslem7.a 𝐴𝑋
ipasslem7.b 𝐵𝑋
ipasslem7.f 𝐹 = (𝑤 ∈ ℝ ↦ (((𝑤𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑤 · (𝐴𝑃𝐵))))
Assertion
Ref Expression
ipasslem8 𝐹:ℝ⟶{0}
Distinct variable groups:   𝑤,𝐵   𝑤,𝑃   𝑤,𝑆   𝑤,𝑈   𝑤,𝑋   𝑤,𝐴
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑤)   𝐺(𝑤)

Proof of Theorem ipasslem8
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 0cn 11142 . 2 0 ∈ ℂ
2 qre 12888 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 ∈ ℝ)
3 oveq1 7376 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝑥 → (𝑤𝑆𝐴) = (𝑥𝑆𝐴))
43oveq1d 7384 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑥 → ((𝑤𝑆𝐴)𝑃𝐵) = ((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵))
5 oveq1 7376 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑥 → (𝑤 · (𝐴𝑃𝐵)) = (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵)))
64, 5oveq12d 7387 . . . . . . 7 (𝑤 = 𝑥 → (((𝑤𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑤 · (𝐴𝑃𝐵))) = (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))))
7 ipasslem7.f . . . . . . 7 𝐹 = (𝑤 ∈ ℝ ↦ (((𝑤𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑤 · (𝐴𝑃𝐵))))
8 ovex 7402 . . . . . . 7 (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))) ∈ V
96, 7, 8fvmpt 6950 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → (𝐹𝑥) = (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))))
102, 9syl 17 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℚ → (𝐹𝑥) = (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))))
11 ipasslem7.a . . . . . 6 𝐴𝑋
12 qcn 12898 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 ∈ ℂ)
13 ip1i.9 . . . . . . . . . . 11 𝑈 ∈ CPreHilOLD
1413phnvi 30795 . . . . . . . . . 10 𝑈 ∈ NrmCVec
15 ip1i.1 . . . . . . . . . . 11 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
16 ip1i.4 . . . . . . . . . . 11 𝑆 = ( ·𝑠OLD𝑈)
1715, 16nvscl 30605 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑥𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
1814, 17mp3an1 1450 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑥𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
1912, 18sylan 580 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑥𝑆𝐴) ∈ 𝑋)
20 ipasslem7.b . . . . . . . . 9 𝐵𝑋
21 ip1i.7 . . . . . . . . . 10 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
2215, 21dipcl 30691 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (𝑥𝑆𝐴) ∈ 𝑋𝐵𝑋) → ((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) ∈ ℂ)
2314, 20, 22mp3an13 1454 . . . . . . . 8 ((𝑥𝑆𝐴) ∈ 𝑋 → ((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) ∈ ℂ)
2419, 23syl 17 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) ∈ ℂ)
25 ip1i.2 . . . . . . . 8 𝐺 = ( +𝑣𝑈)
2615, 25, 16, 21, 13, 20ipasslem5 30814 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) = (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵)))
2724, 26subeq0bd 11580 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))) = 0)
2811, 27mpan2 691 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℚ → (((𝑥𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑥 · (𝐴𝑃𝐵))) = 0)
2910, 28eqtrd 2764 . . . 4 (𝑥 ∈ ℚ → (𝐹𝑥) = 0)
3029rgen 3046 . . 3 𝑥 ∈ ℚ (𝐹𝑥) = 0
317funmpt2 6539 . . . 4 Fun 𝐹
32 qssre 12894 . . . . 5 ℚ ⊆ ℝ
33 ovex 7402 . . . . . 6 (((𝑤𝑆𝐴)𝑃𝐵) − (𝑤 · (𝐴𝑃𝐵))) ∈ V
3433, 7dmmpti 6644 . . . . 5 dom 𝐹 = ℝ
3532, 34sseqtrri 3993 . . . 4 ℚ ⊆ dom 𝐹
36 funconstss 7010 . . . 4 ((Fun 𝐹 ∧ ℚ ⊆ dom 𝐹) → (∀𝑥 ∈ ℚ (𝐹𝑥) = 0 ↔ ℚ ⊆ (𝐹 “ {0})))
3731, 35, 36mp2an 692 . . 3 (∀𝑥 ∈ ℚ (𝐹𝑥) = 0 ↔ ℚ ⊆ (𝐹 “ {0}))
3830, 37mpbi 230 . 2 ℚ ⊆ (𝐹 “ {0})
39 qdensere 24690 . 2 ((cls‘(topGen‘ran (,)))‘ℚ) = ℝ
40 eqid 2729 . . . . 5 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
4140cnfldhaus 24705 . . . 4 (TopOpen‘ℂfld) ∈ Haus
42 haust1 23272 . . . 4 ((TopOpen‘ℂfld) ∈ Haus → (TopOpen‘ℂfld) ∈ Fre)
4341, 42ax-mp 5 . . 3 (TopOpen‘ℂfld) ∈ Fre
44 eqid 2729 . . . 4 (topGen‘ran (,)) = (topGen‘ran (,))
4515, 25, 16, 21, 13, 11, 20, 7, 44, 40ipasslem7 30815 . . 3 𝐹 ∈ ((topGen‘ran (,)) Cn (TopOpen‘ℂfld))
46 uniretop 24683 . . . 4 ℝ = (topGen‘ran (,))
4740cnfldtopon 24703 . . . . 5 (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)
4847toponunii 22836 . . . 4 ℂ = (TopOpen‘ℂfld)
4946, 48dnsconst 23298 . . 3 ((((TopOpen‘ℂfld) ∈ Fre ∧ 𝐹 ∈ ((topGen‘ran (,)) Cn (TopOpen‘ℂfld))) ∧ (0 ∈ ℂ ∧ ℚ ⊆ (𝐹 “ {0}) ∧ ((cls‘(topGen‘ran (,)))‘ℚ) = ℝ)) → 𝐹:ℝ⟶{0})
5043, 45, 49mpanl12 702 . 2 ((0 ∈ ℂ ∧ ℚ ⊆ (𝐹 “ {0}) ∧ ((cls‘(topGen‘ran (,)))‘ℚ) = ℝ) → 𝐹:ℝ⟶{0})
511, 38, 39, 50mp3an 1463 1 𝐹:ℝ⟶{0}
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wb 206  wa 395  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109  wral 3044  wss 3911  {csn 4585  cmpt 5183  ccnv 5630  dom cdm 5631  ran crn 5632  cima 5634  Fun wfun 6493  wf 6495  cfv 6499  (class class class)co 7369  cc 11042  cr 11043  0cc0 11044   · cmul 11049  cmin 11381  cq 12883  (,)cioo 13282  TopOpenctopn 17360  topGenctg 17376  fldccnfld 21296  clsccl 22938   Cn ccn 23144  Frect1 23227  Hauscha 23228  NrmCVeccnv 30563   +𝑣 cpv 30564  BaseSetcba 30565   ·𝑠OLD cns 30566  ·𝑖OLDcdip 30679  CPreHilOLDccphlo 30791
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5229  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5315  ax-pr 5382  ax-un 7691  ax-inf2 9570  ax-cnex 11100  ax-resscn 11101  ax-1cn 11102  ax-icn 11103  ax-addcl 11104  ax-addrcl 11105  ax-mulcl 11106  ax-mulrcl 11107  ax-mulcom 11108  ax-addass 11109  ax-mulass 11110  ax-distr 11111  ax-i2m1 11112  ax-1ne0 11113  ax-1rid 11114  ax-rnegex 11115  ax-rrecex 11116  ax-cnre 11117  ax-pre-lttri 11118  ax-pre-lttrn 11119  ax-pre-ltadd 11120  ax-pre-mulgt0 11121  ax-pre-sup 11122  ax-addf 11123  ax-mulf 11124
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3403  df-v 3446  df-sbc 3751  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4586  df-pr 4588  df-tp 4590  df-op 4592  df-uni 4868  df-int 4907  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  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 6262  df-ord 6323  df-on 6324  df-lim 6325  df-suc 6326  df-iota 6452  df-fun 6501  df-fn 6502  df-f 6503  df-f1 6504  df-fo 6505  df-f1o 6506  df-fv 6507  df-isom 6508  df-riota 7326  df-ov 7372  df-oprab 7373  df-mpo 7374  df-of 7633  df-om 7823  df-1st 7947  df-2nd 7948  df-supp 8117  df-frecs 8237  df-wrecs 8268  df-recs 8317  df-rdg 8355  df-1o 8411  df-2o 8412  df-er 8648  df-map 8778  df-ixp 8848  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-fsupp 9289  df-fi 9338  df-sup 9369  df-inf 9370  df-oi 9439  df-card 9868  df-pnf 11186  df-mnf 11187  df-xr 11188  df-ltxr 11189  df-le 11190  df-sub 11383  df-neg 11384  df-div 11812  df-nn 12163  df-2 12225  df-3 12226  df-4 12227  df-5 12228  df-6 12229  df-7 12230  df-8 12231  df-9 12232  df-n0 12419  df-z 12506  df-dec 12626  df-uz 12770  df-q 12884  df-rp 12928  df-xneg 13048  df-xadd 13049  df-xmul 13050  df-ioo 13286  df-icc 13289  df-fz 13445  df-fzo 13592  df-seq 13943  df-exp 14003  df-hash 14272  df-cj 15041  df-re 15042  df-im 15043  df-sqrt 15177  df-abs 15178  df-clim 15430  df-sum 15629  df-struct 17093  df-sets 17110  df-slot 17128  df-ndx 17140  df-base 17156  df-ress 17177  df-plusg 17209  df-mulr 17210  df-starv 17211  df-sca 17212  df-vsca 17213  df-ip 17214  df-tset 17215  df-ple 17216  df-ds 17218  df-unif 17219  df-hom 17220  df-cco 17221  df-rest 17361  df-topn 17362  df-0g 17380  df-gsum 17381  df-topgen 17382  df-pt 17383  df-prds 17386  df-xrs 17441  df-qtop 17446  df-imas 17447  df-xps 17449  df-mre 17523  df-mrc 17524  df-acs 17526  df-mgm 18549  df-sgrp 18628  df-mnd 18644  df-submnd 18693  df-mulg 18982  df-cntz 19231  df-cmn 19696  df-psmet 21288  df-xmet 21289  df-met 21290  df-bl 21291  df-mopn 21292  df-cnfld 21297  df-top 22814  df-topon 22831  df-topsp 22853  df-bases 22866  df-cld 22939  df-ntr 22940  df-cls 22941  df-cn 23147  df-cnp 23148  df-t1 23234  df-haus 23235  df-tx 23482  df-hmeo 23675  df-xms 24241  df-ms 24242  df-tms 24243  df-grpo 30472  df-gid 30473  df-ginv 30474  df-gdiv 30475  df-ablo 30524  df-vc 30538  df-nv 30571  df-va 30574  df-ba 30575  df-sm 30576  df-0v 30577  df-vs 30578  df-nmcv 30579  df-ims 30580  df-dip 30680  df-ph 30792
This theorem is referenced by:  ipasslem9  30817
  Copyright terms: Public domain W3C validator