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

Theorem iunocv 20241
Description: The orthocomplement of an indexed union. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
inocv.o = (ocv‘𝑊)
iunocv.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
iunocv ( 𝑥𝐴 𝐵) = (𝑉 𝑥𝐴 ( 𝐵))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑉   𝑥,𝑊
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐵(𝑥)   (𝑥)

Proof of Theorem iunocv
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iunss 4693 . . . . . . 7 ( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ↔ ∀𝑥𝐴 𝐵𝑉)
2 eliun 4656 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 𝑥𝐴 𝐵 ↔ ∃𝑥𝐴 𝑦𝐵)
32imbi1i 338 . . . . . . . . . 10 ((𝑦 𝑥𝐴 𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (∃𝑥𝐴 𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
4 r19.23v 3170 . . . . . . . . . 10 (∀𝑥𝐴 (𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (∃𝑥𝐴 𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
53, 4bitr4i 267 . . . . . . . . 9 ((𝑦 𝑥𝐴 𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
65albii 1894 . . . . . . . 8 (∀𝑦(𝑦 𝑥𝐴 𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ ∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
7 df-ral 3065 . . . . . . . 8 (∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)) ↔ ∀𝑦(𝑦 𝑥𝐴 𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
8 df-ral 3065 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)) ↔ ∀𝑦(𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
98ralbii 3128 . . . . . . . . 9 (∀𝑥𝐴𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦(𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
10 ralcom4 3373 . . . . . . . . 9 (∀𝑥𝐴𝑦(𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ ∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
119, 10bitri 264 . . . . . . . 8 (∀𝑥𝐴𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)) ↔ ∀𝑦𝑥𝐴 (𝑦𝐵 → (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
126, 7, 113bitr4i 292 . . . . . . 7 (∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)) ↔ ∀𝑥𝐴𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))
131, 12anbi12i 604 . . . . . 6 (( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (∀𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
14 r19.26 3211 . . . . . 6 (∀𝑥𝐴 (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (∀𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
1513, 14bitr4i 267 . . . . 5 (( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
16 eliin 4657 . . . . . 6 (𝑧𝑉 → (𝑧 𝑥𝐴 ( 𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 𝑧 ∈ ( 𝐵)))
17 iunocv.v . . . . . . . . . 10 𝑉 = (Base‘𝑊)
18 eqid 2770 . . . . . . . . . 10 (·𝑖𝑊) = (·𝑖𝑊)
19 eqid 2770 . . . . . . . . . 10 (Scalar‘𝑊) = (Scalar‘𝑊)
20 eqid 2770 . . . . . . . . . 10 (0g‘(Scalar‘𝑊)) = (0g‘(Scalar‘𝑊))
21 inocv.o . . . . . . . . . 10 = (ocv‘𝑊)
2217, 18, 19, 20, 21elocv 20228 . . . . . . . . 9 (𝑧 ∈ ( 𝐵) ↔ (𝐵𝑉𝑧𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
23 3anan12 1080 . . . . . . . . 9 ((𝐵𝑉𝑧𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (𝑧𝑉 ∧ (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
2422, 23bitri 264 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ ( 𝐵) ↔ (𝑧𝑉 ∧ (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
2524baib 517 . . . . . . 7 (𝑧𝑉 → (𝑧 ∈ ( 𝐵) ↔ (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
2625ralbidv 3134 . . . . . 6 (𝑧𝑉 → (∀𝑥𝐴 𝑧 ∈ ( 𝐵) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
2716, 26bitr2d 269 . . . . 5 (𝑧𝑉 → (∀𝑥𝐴 (𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦𝐵 (𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ 𝑧 𝑥𝐴 ( 𝐵)))
2815, 27syl5bb 272 . . . 4 (𝑧𝑉 → (( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ 𝑧 𝑥𝐴 ( 𝐵)))
2928pm5.32i 556 . . 3 ((𝑧𝑉 ∧ ( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))) ↔ (𝑧𝑉𝑧 𝑥𝐴 ( 𝐵)))
3017, 18, 19, 20, 21elocv 20228 . . . 4 (𝑧 ∈ ( 𝑥𝐴 𝐵) ↔ ( 𝑥𝐴 𝐵𝑉𝑧𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))))
31 3anan12 1080 . . . 4 (( 𝑥𝐴 𝐵𝑉𝑧𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊))) ↔ (𝑧𝑉 ∧ ( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
3230, 31bitri 264 . . 3 (𝑧 ∈ ( 𝑥𝐴 𝐵) ↔ (𝑧𝑉 ∧ ( 𝑥𝐴 𝐵𝑉 ∧ ∀𝑦 𝑥𝐴 𝐵(𝑧(·𝑖𝑊)𝑦) = (0g‘(Scalar‘𝑊)))))
33 elin 3945 . . 3 (𝑧 ∈ (𝑉 𝑥𝐴 ( 𝐵)) ↔ (𝑧𝑉𝑧 𝑥𝐴 ( 𝐵)))
3429, 32, 333bitr4i 292 . 2 (𝑧 ∈ ( 𝑥𝐴 𝐵) ↔ 𝑧 ∈ (𝑉 𝑥𝐴 ( 𝐵)))
3534eqriv 2767 1 ( 𝑥𝐴 𝐵) = (𝑉 𝑥𝐴 ( 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 382  w3a 1070  wal 1628   = wceq 1630  wcel 2144  wral 3060  wrex 3061  cin 3720  wss 3721   ciun 4652   ciin 4653  cfv 6031  (class class class)co 6792  Basecbs 16063  Scalarcsca 16151  ·𝑖cip 16153  0gc0g 16307  ocvcocv 20220
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3an 1072  df-tru 1633  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-ral 3065  df-rex 3066  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-op 4321  df-uni 4573  df-iun 4654  df-iin 4655  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-id 5157  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-fv 6039  df-ov 6795  df-ocv 20223
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator