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

Theorem lcdlvec 42794
Description: The dual vector space of functionals with closed kernels is a left vector space. (Contributed by NM, 14-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lcdlmod.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lcdlmod.c 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
lcdlmod.k (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
Assertion
Ref Expression
lcdlvec (𝜑 → 𝐶 ∈ LVec)

Proof of Theorem lcdlvec
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lcdlmod.h . . 3 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 eqid 2763 . . 3 ((ocH‘𝐾)‘𝑊) = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
3 lcdlmod.c . . 3 𝐶 = ((LCDual‘𝐾)‘𝑊)
4 eqid 2763 . . 3 ((DVecH‘𝐾)‘𝑊) = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
5 eqid 2763 . . 3 (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) = (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))
6 eqid 2763 . . 3 (LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) = (LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))
7 eqid 2763 . . 3 (LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) = (LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))
8 lcdlmod.k . . 3 (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
91, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8lcdval 42792 . 2 (𝜑 → 𝐶 = ((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)}))
101, 4, 8dvhlvec 42312 . . . 4 (𝜑 → ((DVecH‘𝐾)‘𝑊) ∈ LVec)
117, 10lduallvec 40357 . . 3 (𝜑 → (LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∈ LVec)
12 eqid 2763 . . . 4 (LSubSp‘(LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))) = (LSubSp‘(LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)))
13 eqid 2763 . . . 4 {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)} = {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)}
141, 4, 2, 5, 6, 7, 12, 13, 8lclkr 42736 . . 3 (𝜑 → {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)} ∈ (LSubSp‘(LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))))
15 eqid 2763 . . . 4 ((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)}) = ((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)})
1615, 12lsslvec 21399 . . 3 (((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∈ LVec ∧ {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)} ∈ (LSubSp‘(LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)))) → ((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)}) ∈ LVec)
1711, 14, 16syl2anc 596 . 2 (𝜑 → ((LDual‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ↾s {𝑓 ∈ (LFnl‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊)) ∣ (((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘(((ocH‘𝐾)‘𝑊)‘((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓))) = ((LKer‘((DVecH‘𝐾)‘𝑊))‘𝑓)}) ∈ LVec)
189, 17eqeltrd 2864 1 (𝜑 → 𝐶 ∈ LVec)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2146  {crab 3416  ‘cfv 6547  (class class class)co 7430   ↾s cress 17423  LSubSpclss 21221  LVecclvec 21392  LFnlclfn 40260  LKerclk 40288  LDualcld 40326  HLchlt 40553  LHypclh 41187  DVecHcdvh 42281  ocHcoch 42550  LCDualclcd 42789
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7761  ax-cnex 11269  ax-resscn 11270  ax-1cn 11271  ax-icn 11272  ax-addcl 11273  ax-addrcl 11274  ax-mulcl 11275  ax-mulrcl 11276  ax-mulcom 11277  ax-addass 11278  ax-mulass 11279  ax-distr 11280  ax-i2m1 11281  ax-1ne0 11282  ax-1rid 11283  ax-rnegex 11284  ax-rrecex 11285  ax-cnre 11286  ax-pre-lttri 11287  ax-pre-lttrn 11288  ax-pre-ltadd 11289  ax-pre-mulgt0 11290  ax-riotaBAD 40156
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6311  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6501  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-of 7703  df-om 7888  df-1st 8011  df-2nd 8012  df-tpos 8257  df-undef 8304  df-frecs 8313  df-wrecs 8344  df-recs 8393  df-rdg 8432  df-1o 8490  df-2o 8491  df-er 8731  df-map 8863  df-en 8988  df-dom 8989  df-sdom 8990  df-fin 8991  df-pnf 11358  df-mnf 11359  df-xr 11360  df-ltxr 11361  df-le 11362  df-sub 11556  df-neg 11557  df-nn 12349  df-2 12418  df-3 12419  df-4 12420  df-5 12421  df-6 12422  df-n0 12620  df-z 12707  df-uz 12979  df-fz 13653  df-struct 17340  df-sets 17357  df-slot 17375  df-ndx 17387  df-base 17403  df-ress 17424  df-plusg 17456  df-mulr 17457  df-sca 17459  df-vsca 17460  df-0g 17627  df-mre 17771  df-mrc 17772  df-acs 17774  df-proset 18483  df-poset 18502  df-plt 18517  df-lub 18533  df-glb 18534  df-join 18535  df-meet 18536  df-p0 18612  df-p1 18613  df-lat 18621  df-clat 18688  df-mgm 18831  df-sgrp 18923  df-mnd 18939  df-submnd 18994  df-grp 19162  df-minusg 19163  df-sbg 19164  df-subg 19348  df-cntz 19546  df-oppg 19575  df-lsm 19865  df-cmn 20011  df-abl 20012  df-mgp 20376  df-rng 20390  df-ur 20423  df-ring 20476  df-oppr 20582  df-dvdsr 20602  df-unit 20603  df-invr 20633  df-dvr 20646  df-nzr 20778  df-rlreg 20961  df-domn 20962  df-drng 20997  df-lmod 21152  df-lss 21222  df-lsp 21262  df-lvec 21393  df-lsatoms 40179  df-lshyp 40180  df-lcv 40222  df-lfl 40261  df-lkr 40289  df-ldual 40327  df-oposet 40379  df-ol 40381  df-oml 40382  df-covers 40469  df-ats 40470  df-atl 40501  df-cvlat 40525  df-hlat 40554  df-llines 40701  df-lplanes 40702  df-lvols 40703  df-lines 40704  df-psubsp 40706  df-pmap 40707  df-padd 40999  df-lhyp 41191  df-laut 41192  df-ldil 41307  df-ltrn 41308  df-trl 41362  df-tgrp 41946  df-tendo 41958  df-edring 41960  df-dveca 42206  df-disoa 42232  df-dvech 42282  df-dib 42342  df-dic 42376  df-dih 42432  df-doch 42551  df-djh 42598  df-lcdual 42790
This theorem is used by:  lcdlmod  42795  mapdcnvatN  42869  mapdat  42870  mapdpglem18  42892  mapdpglem20  42894  mapdpglem22  42896  mapdpglem26  42901  mapdpglem27  42902  mapdpglem30  42905  mapdheq4lem  42934  mapdh6lem1N  42936  mapdh6lem2N  42937  hdmap1l6lem1  43010  hdmap1l6lem2  43011  hdmaprnlem3N  43053  hdmaprnlem3uN  43054  hdmaprnlem9N  43060  hdmap14lem2a  43070  hdmap14lem2N  43072  hdmap14lem3  43073  hdmap14lem6  43076  hdmap14lem9  43079  hgmapval0  43095  hgmapval1  43096  hgmapadd  43097  hgmapmul  43098  hgmaprnlem1N  43099
  Copyright terms: Public domain W3C validator