Theorem lclkrs2 42239

Description: The set of functionals with closed kernels and majorizing the orthocomplement of a given subspace 𝑄 is a subspace of the dual space containing functionals with closed kernels. Note that 𝑅 is the value given by mapdval 42327. (Contributed by NM, 12-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
lclkrs2.h	⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
lclkrs2.o	⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrs2.u	⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
lclkrs2.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
lclkrs2.f	⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
lclkrs2.l	⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑈)
lclkrs2.d	⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑈)
lclkrs2.t	⊢ 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
lclkrs2.c	⊢ 𝐶 = {𝑓 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓)}
lclkrs2.r	⊢ 𝑅 = {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔) ∧ ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)) ⊆ 𝑄)}
lclkrs2.k	⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
lclkrs2.q	⊢ (𝜑 → 𝑄 ∈ 𝑆)

Assertion

Ref	Expression
lclkrs2	⊢ (𝜑 → (𝑅 ∈ 𝑇 ∧ 𝑅 ⊆ 𝐶))

Distinct variable groups:   𝐷,𝑔   𝑓,𝑔,𝐹   𝑓,𝐿,𝑔   ⊥ ,𝑓,𝑔   𝑄,𝑔   𝑈,𝑔

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓,𝑔)   𝐶(𝑓,𝑔)   𝐷(𝑓)   𝑄(𝑓)   𝑅(𝑓,𝑔)   𝑆(𝑓,𝑔)   𝑇(𝑓,𝑔)   𝑈(𝑓)   𝐻(𝑓,𝑔)   𝐾(𝑓,𝑔)   𝑊(𝑓,𝑔)

Proof of Theorem lclkrs2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lclkrs2.h	. . 3 ⊢ 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2		lclkrs2.o	. . 3 ⊢ ⊥ = ((ocH‘𝐾)‘𝑊)
3		lclkrs2.u	. . 3 ⊢ 𝑈 = ((DVecH‘𝐾)‘𝑊)
4		lclkrs2.s	. . 3 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑈)
5		lclkrs2.f	. . 3 ⊢ 𝐹 = (LFnl‘𝑈)
6		lclkrs2.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (LKer‘𝑈)
7		lclkrs2.d	. . 3 ⊢ 𝐷 = (LDual‘𝑈)
8		lclkrs2.t	. . 3 ⊢ 𝑇 = (LSubSp‘𝐷)
9		lclkrs2.r	. . 3 ⊢ 𝑅 = {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔) ∧ ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)) ⊆ 𝑄)}
10		lclkrs2.k	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊 ∈ 𝐻))
11		lclkrs2.q	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑄 ∈ 𝑆)
12	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11	lclkrs 42238	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑇)
13		simpl 487	. . . . 5 ⊢ ((( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔) ∧ ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)) ⊆ 𝑄) → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔))
14	13	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝑔 ∈ 𝐹 → ((( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔) ∧ ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)) ⊆ 𝑄) → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔)))
15	14	ss2rabi 4036	. . 3 ⊢ {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ (( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔) ∧ ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)) ⊆ 𝑄)} ⊆ {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔)}
16		lclkrs2.c	. . . 4 ⊢ 𝐶 = {𝑓 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓)}
17		fveq2 6882	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑓 = 𝑔 → (𝐿‘𝑓) = (𝐿‘𝑔))
18	17	fveq2d 6886	. . . . . . 7 ⊢ (𝑓 = 𝑔 → ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓)) = ( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔)))
19	18	fveq2d 6886	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 = 𝑔 → ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))))
20	19, 17	eqeq12d 2785	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝑔 → (( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓) ↔ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔)))
21	20	cbvrabv 3432	. . . 4 ⊢ {𝑓 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑓))) = (𝐿‘𝑓)} = {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔)}
22	16, 21	eqtri 2792	. . 3 ⊢ 𝐶 = {𝑔 ∈ 𝐹 ∣ ( ⊥ ‘( ⊥ ‘(𝐿‘𝑔))) = (𝐿‘𝑔)}
23	15, 9, 22	3sstr4i 3994	. 2 ⊢ 𝑅 ⊆ 𝐶
24	12, 23	jctir 529	1 ⊢ (𝜑 → (𝑅 ∈ 𝑇 ∧ 𝑅 ⊆ 𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149  {crab 3422   ⊆ wss 3911  ‘cfv 6537  LSubSpclss 21030  LFnlclfn 39756  LKerclk 39784  LDualcld 39822  HLchlt 40049  LHypclh 40683  DVecHcdvh 41777  ocHcoch 42046

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 5240  ax-sep 5259  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 39652

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 3375  df-reu 3376  df-rab 3423  df-v 3463  df-sbc 3752  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4593  df-pr 4595  df-tp 4597  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4915  df-iun 4960  df-iin 4961  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  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-nzr 20596  df-rlreg 20779  df-domn 20780  df-drng 20815  df-lmod 20961  df-lss 21031  df-lsp 21071  df-lvec 21202  df-lsatoms 39675  df-lshyp 39676  df-lcv 39718  df-lfl 39757  df-lkr 39785  df-ldual 39823  df-oposet 39875  df-ol 39877  df-oml 39878  df-covers 39965  df-ats 39966  df-atl 39997  df-cvlat 40021  df-hlat 40050  df-llines 40197  df-lplanes 40198  df-lvols 40199  df-lines 40200  df-psubsp 40202  df-pmap 40203  df-padd 40495  df-lhyp 40687  df-laut 40688  df-ldil 40803  df-ltrn 40804  df-trl 40858  df-tgrp 41442  df-tendo 41454  df-edring 41456  df-dveca 41702  df-disoa 41728  df-dvech 41778  df-dib 41838  df-dic 41872  df-dih 41928  df-doch 42047  df-djh 42094

This theorem is referenced by:  mapd1o  42347