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 41643
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 41614 . . . . . . 7 (𝜑𝐶 = (𝐷s 𝐵))
1211fveq2d 6885 . . . . . 6 (𝜑 → (LSubSp‘𝐶) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
131, 12eqtrid 2783 . . . . 5 (𝜑𝑆 = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
1413eleq2d 2821 . . . 4 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))))
152, 5, 9dvhlmod 41134 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
168, 15lduallmod 39176 . . . . 5 (𝜑𝐷 ∈ LMod)
17 lcdlss.t . . . . . 6 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
182, 5, 3, 6, 7, 8, 17, 10, 9lclkr 41557 . . . . 5 (𝜑𝐵𝑇)
19 eqid 2736 . . . . . 6 (𝐷s 𝐵) = (𝐷s 𝐵)
20 eqid 2736 . . . . . 6 (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))
2119, 17, 20lsslss 20923 . . . . 5 ((𝐷 ∈ LMod ∧ 𝐵𝑇) → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2216, 18, 21syl2anc 584 . . . 4 (𝜑 → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2314, 22bitrd 279 . . 3 (𝜑 → (𝑢𝑆 ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
24 elin 3947 . . . 4 (𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵))
25 velpw 4585 . . . . 5 (𝑢 ∈ 𝒫 𝐵𝑢𝐵)
2625anbi2i 623 . . . 4 ((𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵))
2724, 26bitr2i 276 . . 3 ((𝑢𝑇𝑢𝐵) ↔ 𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
2823, 27bitrdi 287 . 2 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵)))
2928eqrdv 2734 1 (𝜑𝑆 = (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  {crab 3420  cin 3930  wss 3931  𝒫 cpw 4580  cfv 6536  (class class class)co 7410  s cress 17256  LModclmod 20822  LSubSpclss 20893  LFnlclfn 39080  LKerclk 39108  LDualcld 39146  HLchlt 39373  LHypclh 40008  DVecHcdvh 41102  ocHcoch 41371  LCDualclcd 41610
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 2708  ax-rep 5254  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-cnex 11190  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-mulcom 11198  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211  ax-riotaBAD 38976
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 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-tp 4611  df-op 4613  df-uni 4889  df-int 4928  df-iun 4974  df-iin 4975  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7676  df-om 7867  df-1st 7993  df-2nd 7994  df-tpos 8230  df-undef 8277  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-2o 8486  df-er 8724  df-map 8847  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-nn 12246  df-2 12308  df-3 12309  df-4 12310  df-5 12311  df-6 12312  df-n0 12507  df-z 12594  df-uz 12858  df-fz 13530  df-struct 17171  df-sets 17188  df-slot 17206  df-ndx 17218  df-base 17234  df-ress 17257  df-plusg 17289  df-mulr 17290  df-sca 17292  df-vsca 17293  df-0g 17460  df-mre 17603  df-mrc 17604  df-acs 17606  df-proset 18311  df-poset 18330  df-plt 18345  df-lub 18361  df-glb 18362  df-join 18363  df-meet 18364  df-p0 18440  df-p1 18441  df-lat 18447  df-clat 18514  df-mgm 18623  df-sgrp 18702  df-mnd 18718  df-submnd 18767  df-grp 18924  df-minusg 18925  df-sbg 18926  df-subg 19111  df-cntz 19305  df-oppg 19334  df-lsm 19622  df-cmn 19768  df-abl 19769  df-mgp 20106  df-rng 20118  df-ur 20147  df-ring 20200  df-oppr 20302  df-dvdsr 20322  df-unit 20323  df-invr 20353  df-dvr 20366  df-nzr 20478  df-rlreg 20659  df-domn 20660  df-drng 20696  df-lmod 20824  df-lss 20894  df-lsp 20934  df-lvec 21066  df-lsatoms 38999  df-lshyp 39000  df-lcv 39042  df-lfl 39081  df-lkr 39109  df-ldual 39147  df-oposet 39199  df-ol 39201  df-oml 39202  df-covers 39289  df-ats 39290  df-atl 39321  df-cvlat 39345  df-hlat 39374  df-llines 39522  df-lplanes 39523  df-lvols 39524  df-lines 39525  df-psubsp 39527  df-pmap 39528  df-padd 39820  df-lhyp 40012  df-laut 40013  df-ldil 40128  df-ltrn 40129  df-trl 40183  df-tgrp 40767  df-tendo 40779  df-edring 40781  df-dveca 41027  df-disoa 41053  df-dvech 41103  df-dib 41163  df-dic 41197  df-dih 41253  df-doch 41372  df-djh 41419  df-lcdual 41611
This theorem is referenced by:  lcdlss2N  41644  mapdrn2  41675
  Copyright terms: Public domain W3C validator