Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lcdlss Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lcdlss 42118
Description: Subspaces of a dual vector space of functionals with closed kernels. (Contributed by NM, 13-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lcdlss.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lcdlss.o 𝑂 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
lcdlss.c 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
lcdlss.s 𝑆 = (LSubSp‘𝐶)
lcdlss.u 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lcdlss.f 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
lcdlss.l 𝐿 = (LKer‘𝑈)
lcdlss.d 𝐷 = (LDual‘𝑈)
lcdlss.t 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
lcdlss.b 𝐵 = {𝑓𝐹 ∣ (𝑂‘(𝑂‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)}
lcdlss.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
Assertion
Ref Expression
lcdlss (𝜑𝑆 = (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
Distinct variable groups:   𝐷,𝑓   𝑓,𝐹   𝑓,𝐾   𝑓,𝐿   𝑓,𝑂   𝑈,𝑓   𝑓,𝑊
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐵(𝑓)   𝐶(𝑓)   𝑆(𝑓)   𝑇(𝑓)   𝐻(𝑓)

Proof of Theorem lcdlss
Dummy variable 𝑢 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lcdlss.s . . . . . 6 𝑆 = (LSubSp‘𝐶)
2 lcdlss.h . . . . . . . 8 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3 lcdlss.o . . . . . . . 8 𝑂 = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
4 lcdlss.c . . . . . . . 8 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
5 lcdlss.u . . . . . . . 8 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
6 lcdlss.f . . . . . . . 8 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
7 lcdlss.l . . . . . . . 8 𝐿 = (LKer‘𝑈)
8 lcdlss.d . . . . . . . 8 𝐷 = (LDual‘𝑈)
9 lcdlss.k . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
10 lcdlss.b . . . . . . . 8 𝐵 = {𝑓𝐹 ∣ (𝑂‘(𝑂‘(𝐿𝑓))) = (𝐿𝑓)}
112, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10lcdval2 42089 . . . . . . 7 (𝜑𝐶 = (𝐷s 𝐵))
1211fveq2d 6838 . . . . . 6 (𝜑 → (LSubSp‘𝐶) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
131, 12eqtrid 2787 . . . . 5 (𝜑𝑆 = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
1413eleq2d 2826 . . . 4 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))))
152, 5, 9dvhlmod 41609 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
168, 15lduallmod 39652 . . . . 5 (𝜑𝐷 ∈ LMod)
17 lcdlss.t . . . . . 6 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
182, 5, 3, 6, 7, 8, 17, 10, 9lclkr 42032 . . . . 5 (𝜑𝐵𝑇)
19 eqid 2740 . . . . . 6 (𝐷s 𝐵) = (𝐷s 𝐵)
20 eqid 2740 . . . . . 6 (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))
2119, 17, 20lsslss 20958 . . . . 5 ((𝐷 ∈ LMod ∧ 𝐵𝑇) → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2216, 18, 21syl2anc 590 . . . 4 (𝜑 → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2314, 22bitrd 280 . . 3 (𝜑 → (𝑢𝑆 ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
24 elin 3906 . . . 4 (𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵))
25 velpw 4541 . . . . 5 (𝑢 ∈ 𝒫 𝐵𝑢𝐵)
2625anbi2i 629 . . . 4 ((𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵))
2724, 26bitr2i 277 . . 3 ((𝑢𝑇𝑢𝐵) ↔ 𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
2823, 27bitrdi 288 . 2 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵)))
2928eqrdv 2738 1 (𝜑𝑆 = (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396   = wceq 1547  wcel 2119  {crab 3392  cin 3889  wss 3890  𝒫 cpw 4536  cfv 6492  (class class class)co 7363  s cress 17198  LModclmod 20857  LSubSpclss 20928  LFnlclfn 39556  LKerclk 39584  LDualcld 39622  HLchlt 39849  LHypclh 40483  DVecHcdvh 41577  ocHcoch 41846  LCDualclcd 42085
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685  ax-cnex 11092  ax-resscn 11093  ax-1cn 11094  ax-icn 11095  ax-addcl 11096  ax-addrcl 11097  ax-mulcl 11098  ax-mulrcl 11099  ax-mulcom 11100  ax-addass 11101  ax-mulass 11102  ax-distr 11103  ax-i2m1 11104  ax-1ne0 11105  ax-1rid 11106  ax-rnegex 11107  ax-rrecex 11108  ax-cnre 11109  ax-pre-lttri 11110  ax-pre-lttrn 11111  ax-pre-ltadd 11112  ax-pre-mulgt0 11113  ax-riotaBAD 39452
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-nel 3040  df-ral 3055  df-rex 3065  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-tp 4567  df-op 4569  df-uni 4846  df-int 4885  df-iun 4930  df-iin 4931  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7320  df-ov 7366  df-oprab 7367  df-mpo 7368  df-of 7627  df-om 7814  df-1st 7938  df-2nd 7939  df-tpos 8173  df-undef 8220  df-frecs 8228  df-wrecs 8259  df-recs 8308  df-rdg 8346  df-1o 8402  df-2o 8403  df-er 8640  df-map 8772  df-en 8891  df-dom 8892  df-sdom 8893  df-fin 8894  df-pnf 11179  df-mnf 11180  df-xr 11181  df-ltxr 11182  df-le 11183  df-sub 11377  df-neg 11378  df-nn 12173  df-2 12242  df-3 12243  df-4 12244  df-5 12245  df-6 12246  df-n0 12436  df-z 12523  df-uz 12787  df-fz 13460  df-struct 17115  df-sets 17132  df-slot 17150  df-ndx 17162  df-base 17178  df-ress 17199  df-plusg 17231  df-mulr 17232  df-sca 17234  df-vsca 17235  df-0g 17402  df-mre 17546  df-mrc 17547  df-acs 17549  df-proset 18258  df-poset 18277  df-plt 18292  df-lub 18308  df-glb 18309  df-join 18310  df-meet 18311  df-p0 18387  df-p1 18388  df-lat 18396  df-clat 18463  df-mgm 18606  df-sgrp 18685  df-mnd 18701  df-submnd 18750  df-grp 18910  df-minusg 18911  df-sbg 18912  df-subg 19097  df-cntz 19290  df-oppg 19319  df-lsm 19609  df-cmn 19755  df-abl 19756  df-mgp 20120  df-rng 20132  df-ur 20161  df-ring 20214  df-oppr 20315  df-dvdsr 20335  df-unit 20336  df-invr 20366  df-dvr 20379  df-nzr 20492  df-rlreg 20673  df-domn 20674  df-drng 20710  df-lmod 20859  df-lss 20929  df-lsp 20969  df-lvec 21100  df-lsatoms 39475  df-lshyp 39476  df-lcv 39518  df-lfl 39557  df-lkr 39585  df-ldual 39623  df-oposet 39675  df-ol 39677  df-oml 39678  df-covers 39765  df-ats 39766  df-atl 39797  df-cvlat 39821  df-hlat 39850  df-llines 39997  df-lplanes 39998  df-lvols 39999  df-lines 40000  df-psubsp 40002  df-pmap 40003  df-padd 40295  df-lhyp 40487  df-laut 40488  df-ldil 40603  df-ltrn 40604  df-trl 40658  df-tgrp 41242  df-tendo 41254  df-edring 41256  df-dveca 41502  df-disoa 41528  df-dvech 41578  df-dib 41638  df-dic 41672  df-dih 41728  df-doch 41847  df-djh 41894  df-lcdual 42086
This theorem is referenced by:  lcdlss2N  42119  mapdrn2  42150
  Copyright terms: Public domain W3C validator