Theorem lclkrlem2 42346

Description: The set of functionals having closed kernels is closed under vector (functional) addition. Lemmas lclkrlem2a 42321 through lclkrlem2y 42345 are used for the proof. Here we express lclkrlem2y 42345 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 42305	. . . . 5 ⊢ (𝐸 ∈ 𝐶 ↔ (𝐸 ∈ 𝐹 ∧ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸)))
12	11	simplbi 502	. . . 4 ⊢ (𝐸 ∈ 𝐶 → 𝐸 ∈ 𝐹)
13	9, 12	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝐹)
14		lclkrlem2.g	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐶)
15	10	lcfl1lem 42305	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐶 ↔ (𝐺 ∈ 𝐹 ∧ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐺))) = (𝐿‘𝐺)))
16	15	simplbi 502	. . . 4 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐶 → 𝐺 ∈ 𝐹)
17	14, 16	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐹)
18	10, 13	lcfl1 42306	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐸 ∈ 𝐶 ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸)))
19	9, 18	mpbid 235	. . 3 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝐸))) = (𝐿‘𝐸))
20	10, 17	lcfl1 42306	. . . 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 42345	. 2 ⊢ (𝜑 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))) = (𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))
23	2, 4, 8	dvhlmod 41924	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ LMod)
24	5, 6, 7, 23, 13, 17	ldualvaddcl 39944	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐹)
25	10, 24	lcfl1 42306	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐶 ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘(𝐸 + 𝐺)))) = (𝐿‘(𝐸 + 𝐺))))
26	22, 25	mpbird 260	1 ⊢ (𝜑 → (𝐸 + 𝐺) ∈ 𝐶)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  {crab 3419  ‘cfv 6543  (class class class)co 7423  +_gcplusg 17335  LFnlclfn 39871  LKerclk 39899  LDualcld 39937  HLchlt 40164  LHypclh 40798  DVecHcdvh 41892  ocHcoch 42161

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195  ax-riotaBAD 39767

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4878  df-int 4918  df-iun 4963  df-iin 4964  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-of 7687  df-om 7872  df-1st 7995  df-2nd 7996  df-tpos 8231  df-undef 8278  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-er 8703  df-map 8835  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462  df-nn 12252  df-2 12321  df-3 12322  df-4 12323  df-5 12324  df-6 12325  df-n0 12523  df-z 12610  df-uz 12881  df-fz 13554  df-struct 17232  df-sets 17249  df-slot 17267  df-ndx 17279  df-base 17295  df-ress 17316  df-plusg 17348  df-mulr 17349  df-sca 17351  df-vsca 17352  df-0g 17519  df-mre 17663  df-mrc 17664  df-acs 17666  df-proset 18375  df-poset 18394  df-plt 18409  df-lub 18425  df-glb 18426  df-join 18427  df-meet 18428  df-p0 18504  df-p1 18505  df-lat 18513  df-clat 18580  df-mgm 18723  df-sgrp 18806  df-mnd 18822  df-submnd 18873  df-grp 19034  df-minusg 19035  df-sbg 19036  df-subg 19220  df-cntz 19418  df-oppg 19447  df-lsm 19737  df-cmn 19883  df-abl 19884  df-mgp 20248  df-rng 20262  df-ur 20295  df-ring 20348  df-oppr 20452  df-dvdsr 20472  df-unit 20473  df-invr 20503  df-dvr 20516  df-drng 20866  df-lmod 21020  df-lss 21090  df-lsp 21130  df-lvec 21261  df-lsatoms 39790  df-lshyp 39791  df-lcv 39833  df-lfl 39872  df-lkr 39900  df-ldual 39938  df-oposet 39990  df-ol 39992  df-oml 39993  df-covers 40080  df-ats 40081  df-atl 40112  df-cvlat 40136  df-hlat 40165  df-llines 40312  df-lplanes 40313  df-lvols 40314  df-lines 40315  df-psubsp 40317  df-pmap 40318  df-padd 40610  df-lhyp 40802  df-laut 40803  df-ldil 40918  df-ltrn 40919  df-trl 40973  df-tgrp 41557  df-tendo 41569  df-edring 41571  df-dveca 41817  df-disoa 41843  df-dvech 41893  df-dib 41953  df-dic 41987  df-dih 42043  df-doch 42162  df-djh 42209

This theorem is used by:  lclkr  42347  lclkrslem2  42352