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 39612
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 39583 . . . . . . 7 (𝜑𝐶 = (𝐷s 𝐵))
1211fveq2d 6772 . . . . . 6 (𝜑 → (LSubSp‘𝐶) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
131, 12eqtrid 2791 . . . . 5 (𝜑𝑆 = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)))
1413eleq2d 2825 . . . 4 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))))
152, 5, 9dvhlmod 39103 . . . . . 6 (𝜑𝑈 ∈ LMod)
168, 15lduallmod 37146 . . . . 5 (𝜑𝐷 ∈ LMod)
17 lcdlss.t . . . . . 6 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
182, 5, 3, 6, 7, 8, 17, 10, 9lclkr 39526 . . . . 5 (𝜑𝐵𝑇)
19 eqid 2739 . . . . . 6 (𝐷s 𝐵) = (𝐷s 𝐵)
20 eqid 2739 . . . . . 6 (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) = (LSubSp‘(𝐷s 𝐵))
2119, 17, 20lsslss 20204 . . . . 5 ((𝐷 ∈ LMod ∧ 𝐵𝑇) → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2216, 18, 21syl2anc 583 . . . 4 (𝜑 → (𝑢 ∈ (LSubSp‘(𝐷s 𝐵)) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
2314, 22bitrd 278 . . 3 (𝜑 → (𝑢𝑆 ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵)))
24 elin 3907 . . . 4 (𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵))
25 velpw 4543 . . . . 5 (𝑢 ∈ 𝒫 𝐵𝑢𝐵)
2625anbi2i 622 . . . 4 ((𝑢𝑇𝑢 ∈ 𝒫 𝐵) ↔ (𝑢𝑇𝑢𝐵))
2724, 26bitr2i 275 . . 3 ((𝑢𝑇𝑢𝐵) ↔ 𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
2823, 27bitrdi 286 . 2 (𝜑 → (𝑢𝑆𝑢 ∈ (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵)))
2928eqrdv 2737 1 (𝜑𝑆 = (𝑇 ∩ 𝒫 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 395   = wceq 1541  wcel 2109  {crab 3069  cin 3890  wss 3891  𝒫 cpw 4538  cfv 6430  (class class class)co 7268  s cress 16922  LModclmod 20104  LSubSpclss 20174  LFnlclfn 37050  LKerclk 37078  LDualcld 37116  HLchlt 37343  LHypclh 37977  DVecHcdvh 39071  ocHcoch 39340  LCDualclcd 39579
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1801  ax-4 1815  ax-5 1916  ax-6 1974  ax-7 2014  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2140  ax-11 2157  ax-12 2174  ax-ext 2710  ax-rep 5213  ax-sep 5226  ax-nul 5233  ax-pow 5291  ax-pr 5355  ax-un 7579  ax-cnex 10911  ax-resscn 10912  ax-1cn 10913  ax-icn 10914  ax-addcl 10915  ax-addrcl 10916  ax-mulcl 10917  ax-mulrcl 10918  ax-mulcom 10919  ax-addass 10920  ax-mulass 10921  ax-distr 10922  ax-i2m1 10923  ax-1ne0 10924  ax-1rid 10925  ax-rnegex 10926  ax-rrecex 10927  ax-cnre 10928  ax-pre-lttri 10929  ax-pre-lttrn 10930  ax-pre-ltadd 10931  ax-pre-mulgt0 10932  ax-riotaBAD 36946
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1786  df-nf 1790  df-sb 2071  df-mo 2541  df-eu 2570  df-clab 2717  df-cleq 2731  df-clel 2817  df-nfc 2890  df-ne 2945  df-nel 3051  df-ral 3070  df-rex 3071  df-reu 3072  df-rmo 3073  df-rab 3074  df-v 3432  df-sbc 3720  df-csb 3837  df-dif 3894  df-un 3896  df-in 3898  df-ss 3908  df-pss 3910  df-nul 4262  df-if 4465  df-pw 4540  df-sn 4567  df-pr 4569  df-tp 4571  df-op 4573  df-uni 4845  df-int 4885  df-iun 4931  df-iin 4932  df-br 5079  df-opab 5141  df-mpt 5162  df-tr 5196  df-id 5488  df-eprel 5494  df-po 5502  df-so 5503  df-fr 5543  df-we 5545  df-xp 5594  df-rel 5595  df-cnv 5596  df-co 5597  df-dm 5598  df-rn 5599  df-res 5600  df-ima 5601  df-pred 6199  df-ord 6266  df-on 6267  df-lim 6268  df-suc 6269  df-iota 6388  df-fun 6432  df-fn 6433  df-f 6434  df-f1 6435  df-fo 6436  df-f1o 6437  df-fv 6438  df-riota 7225  df-ov 7271  df-oprab 7272  df-mpo 7273  df-of 7524  df-om 7701  df-1st 7817  df-2nd 7818  df-tpos 8026  df-undef 8073  df-frecs 8081  df-wrecs 8112  df-recs 8186  df-rdg 8225  df-1o 8281  df-er 8472  df-map 8591  df-en 8708  df-dom 8709  df-sdom 8710  df-fin 8711  df-pnf 10995  df-mnf 10996  df-xr 10997  df-ltxr 10998  df-le 10999  df-sub 11190  df-neg 11191  df-nn 11957  df-2 12019  df-3 12020  df-4 12021  df-5 12022  df-6 12023  df-n0 12217  df-z 12303  df-uz 12565  df-fz 13222  df-struct 16829  df-sets 16846  df-slot 16864  df-ndx 16876  df-base 16894  df-ress 16923  df-plusg 16956  df-mulr 16957  df-sca 16959  df-vsca 16960  df-0g 17133  df-mre 17276  df-mrc 17277  df-acs 17279  df-proset 17994  df-poset 18012  df-plt 18029  df-lub 18045  df-glb 18046  df-join 18047  df-meet 18048  df-p0 18124  df-p1 18125  df-lat 18131  df-clat 18198  df-mgm 18307  df-sgrp 18356  df-mnd 18367  df-submnd 18412  df-grp 18561  df-minusg 18562  df-sbg 18563  df-subg 18733  df-cntz 18904  df-oppg 18931  df-lsm 19222  df-cmn 19369  df-abl 19370  df-mgp 19702  df-ur 19719  df-ring 19766  df-oppr 19843  df-dvdsr 19864  df-unit 19865  df-invr 19895  df-dvr 19906  df-drng 19974  df-lmod 20106  df-lss 20175  df-lsp 20215  df-lvec 20346  df-lsatoms 36969  df-lshyp 36970  df-lcv 37012  df-lfl 37051  df-lkr 37079  df-ldual 37117  df-oposet 37169  df-ol 37171  df-oml 37172  df-covers 37259  df-ats 37260  df-atl 37291  df-cvlat 37315  df-hlat 37344  df-llines 37491  df-lplanes 37492  df-lvols 37493  df-lines 37494  df-psubsp 37496  df-pmap 37497  df-padd 37789  df-lhyp 37981  df-laut 37982  df-ldil 38097  df-ltrn 38098  df-trl 38152  df-tgrp 38736  df-tendo 38748  df-edring 38750  df-dveca 38996  df-disoa 39022  df-dvech 39072  df-dib 39132  df-dic 39166  df-dih 39222  df-doch 39341  df-djh 39388  df-lcdual 39580
This theorem is referenced by:  lcdlss2N  39613  mapdrn2  39644
  Copyright terms: Public domain W3C validator