Theorem lclkrlem2 42230

Description: The set of functionals having closed kernels is closed under vector (functional) addition. Lemmas lclkrlem2a 42205 through lclkrlem2y 42229 are used for the proof. Here we express lclkrlem2y 42229 in terms of membership in the set 𝐶 of functionals with closed kernels. (Contributed by NM, 18-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lclkrlem2.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lclkrlem2.o	⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrlem2.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrlem2.f	⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
lclkrlem2.l	⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑈)
lclkrlem2.d	⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑈)
lclkrlem2.p	⊢ + = (+g‘𝐷)
lclkrlem2.c	⊢ 𝐶 = {𝑓 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓)}
lclkrlem2.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
lclkrlem2.e	⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝐶)
lclkrlem2.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐶)

Assertion

Ref	Expression
lclkrlem2	⊢ (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐶)

Distinct variable groups:   𝑓,𝐸   𝑓,𝐹   𝑓,𝐺   𝑓,𝐿   ⊥ ,𝑓   + ,𝑓

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐶(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑈(𝑓)   𝐻(𝑓)   𝐾(𝑓)   𝑊(𝑓)

Proof of Theorem lclkrlem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lclkrlem2.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑈)
2		lclkrlem2.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
3		lclkrlem2.o	. . 3 ⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
4		lclkrlem2.u	. . 3 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
5		lclkrlem2.f	. . 3 ⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
6		lclkrlem2.d	. . 3 ⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑈)
7		lclkrlem2.p	. . 3 ⊢ + = (+g‘𝐷)
8		lclkrlem2.k	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
9		lclkrlem2.e	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝐶)
10		lclkrlem2.c	. . . . . 6 ⊢ 𝐶 = {𝑓 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓)}
11	10	lcfl1lem 42189	. . . . 5 ⊢ (𝐸 ∈ 𝐶 ↔ (𝐸 ∈ 𝐹 ∧ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸)))
12	11	simplbi 501	. . . 4 ⊢ (𝐸 ∈ 𝐶 → 𝐸 ∈ 𝐹)
13	9, 12	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝐹)
14		lclkrlem2.g	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐶)
15	10	lcfl1lem 42189	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐶 ↔ (𝐺 ∈ 𝐹 ∧ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐺))) = (𝐿‘𝐺)))
16	15	simplbi 501	. . . 4 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐶 → 𝐺 ∈ 𝐹)
17	14, 16	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)
18	10, 13	lcfl1 42190	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∈ 𝐶 ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸)))
19	9, 18	mpbid 235	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸))
20	10, 17	lcfl1 42190	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐺 ∈ 𝐶 ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐺))) = (𝐿‘𝐺)))
21	14, 20	mpbid 235	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐺))) = (𝐿‘𝐺))
22	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 13, 17, 19, 21	lclkrlem2y 42229	. 2 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))) = (𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))
23	2, 4, 8	dvhlmod 41808	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
24	5, 6, 7, 23, 13, 17	ldualvaddcl 39828	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐹)
25	10, 24	lcfl1 42190	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐶 ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))) = (𝐿‘(𝐸 + 𝐺))))
26	22, 25	mpbird 260	1 ⊢ (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐶)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149  {crab 3423  ‘cfv 6537  (class class class)co 7411  +_gcplusg 17310  LFnlclfn 39755  LKerclk 39783  LDualcld 39821  HLchlt 40048  LHypclh 40682  DVecHcdvh 41776  ocHcoch 42045

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177  ax-riotaBAD 39651

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4877  df-int 4917  df-iun 4962  df-iin 4963  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-of 7675  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-tpos 8222  df-undef 8269  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8453  df-2o 8454  df-er 8694  df-map 8826  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12234  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-n0 12505  df-z 12592  df-uz 12863  df-fz 13536  df-struct 17207  df-sets 17224  df-slot 17242  df-ndx 17254  df-base 17270  df-ress 17291  df-plusg 17323  df-mulr 17324  df-sca 17326  df-vsca 17327  df-0g 17494  df-mre 17638  df-mrc 17639  df-acs 17641  df-proset 18350  df-poset 18369  df-plt 18384  df-lub 18400  df-glb 18401  df-join 18402  df-meet 18403  df-p0 18479  df-p1 18480  df-lat 18488  df-clat 18555  df-mgm 18698  df-sgrp 18777  df-mnd 18793  df-submnd 18842  df-grp 19003  df-minusg 19004  df-sbg 19005  df-subg 19189  df-cntz 19387  df-oppg 19416  df-lsm 19706  df-cmn 19852  df-abl 19853  df-mgp 20217  df-rng 20231  df-ur 20264  df-ring 20317  df-oppr 20419  df-dvdsr 20439  df-unit 20440  df-invr 20470  df-dvr 20483  df-drng 20815  df-lmod 20961  df-lss 21031  df-lsp 21071  df-lvec 21202  df-lsatoms 39674  df-lshyp 39675  df-lcv 39717  df-lfl 39756  df-lkr 39784  df-ldual 39822  df-oposet 39874  df-ol 39876  df-oml 39877  df-covers 39964  df-ats 39965  df-atl 39996  df-cvlat 40020  df-hlat 40049  df-llines 40196  df-lplanes 40197  df-lvols 40198  df-lines 40199  df-psubsp 40201  df-pmap 40202  df-padd 40494  df-lhyp 40686  df-laut 40687  df-ldil 40802  df-ltrn 40803  df-trl 40857  df-tgrp 41441  df-tendo 41453  df-edring 41455  df-dveca 41701  df-disoa 41727  df-dvech 41777  df-dib 41837  df-dic 41871  df-dih 41927  df-doch 42046  df-djh 42093

This theorem is referenced by:  lclkr  42231  lclkrslem2  42236