Theorem lssvscl 20941

Description: Closure of scalar product in a subspace. (Contributed by NM, 11-Jan-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
lssvscl.f	⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
lssvscl.t	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
lssvscl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐹)
lssvscl.s	⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)

Assertion

Ref	Expression
lssvscl	⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → (𝑋 · 𝑌) ∈ 𝑈)

Proof of Theorem lssvscl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpll 767	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → 𝑊 ∈ LMod)
2		simprl 771	. . . 4 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → 𝑋 ∈ 𝐵)
3		eqid 2737	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑊) = (Base‘𝑊)
4		lssvscl.s	. . . . . 6 ⊢ 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
5	3, 4	lssel 20923	. . . . 5 ⊢ ((𝑈 ∈ 𝑆 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑊))
6	5	ad2ant2l 747	. . . 4 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑊))
7		lssvscl.f	. . . . 5 ⊢ 𝐹 = (Scalar‘𝑊)
8		lssvscl.t	. . . . 5 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑊)
9		lssvscl.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐹)
10	3, 7, 8, 9	lmodvscl 20864	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ (Base‘𝑊)) → (𝑋 · 𝑌) ∈ (Base‘𝑊))
11	1, 2, 6, 10	syl3anc 1374	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → (𝑋 · 𝑌) ∈ (Base‘𝑊))
12		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (+g‘𝑊) = (+g‘𝑊)
13		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (0g‘𝑊) = (0g‘𝑊)
14	3, 12, 13	lmod0vrid 20879	. . 3 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ (𝑋 · 𝑌) ∈ (Base‘𝑊)) → ((𝑋 · 𝑌)(+g‘𝑊)(0g‘𝑊)) = (𝑋 · 𝑌))
15	1, 11, 14	syl2anc 585	. 2 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → ((𝑋 · 𝑌)(+g‘𝑊)(0g‘𝑊)) = (𝑋 · 𝑌))
16		simplr 769	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → 𝑈 ∈ 𝑆)
17		simprr 773	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → 𝑌 ∈ 𝑈)
18	13, 4	lss0cl 20933	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) → (0g‘𝑊) ∈ 𝑈)
19	18	adantr 480	. . 3 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → (0g‘𝑊) ∈ 𝑈)
20	7, 9, 12, 8, 4	lsscl 20928	. . 3 ⊢ ((𝑈 ∈ 𝑆 ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈 ∧ (0g‘𝑊) ∈ 𝑈)) → ((𝑋 · 𝑌)(+g‘𝑊)(0g‘𝑊)) ∈ 𝑈)
21	16, 2, 17, 19, 20	syl13anc 1375	. 2 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → ((𝑋 · 𝑌)(+g‘𝑊)(0g‘𝑊)) ∈ 𝑈)
22	15, 21	eqeltrrd 2838	1 ⊢ (((𝑊 ∈ LMod ∧ 𝑈 ∈ 𝑆) ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈)) → (𝑋 · 𝑌) ∈ 𝑈)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ‘cfv 6492  (class class class)co 7360  Basecbs 17170  +_gcplusg 17211  Scalarcsca 17214   ·_𝑠 cvsca 17215  0_gc0g 17393  LModclmod 20846  LSubSpclss 20917

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5302  ax-pr 5370  ax-un 7682  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-frecs 8224  df-wrecs 8255  df-recs 8304  df-rdg 8342  df-er 8636  df-en 8887  df-dom 8888  df-sdom 8889  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-nn 12166  df-2 12235  df-sets 17125  df-slot 17143  df-ndx 17155  df-base 17171  df-plusg 17224  df-0g 17395  df-mgm 18599  df-sgrp 18678  df-mnd 18694  df-grp 18903  df-minusg 18904  df-sbg 18905  df-mgp 20113  df-ur 20154  df-ring 20207  df-lmod 20848  df-lss 20918

This theorem is referenced by:  lssvnegcl  20942  islss3  20945  islss4  20948  ellspsni  20987  lspsn  20988  lmhmima  21034  lmhmpreima  21035  reslmhm  21039  lsmcl  21070  pj1lmhm  21087  lssvs0or  21100  lspfixed  21118  lspexch  21119  lspsolv  21133  frlmssuvc1  21784  frlmsslsp  21786  mplbas2  22030  lssnlm  24676  minveclem2  25403  pjthlem1  25414  eqgvscpbl  33425  lindsunlem  33784  algextdeglem8  33884  lshpkrlem5  39574  ldualssvscl  39618  dochkr1  41938  dochkr1OLDN  41939  lclkrlem2o  41981  lcfrlem5  42006  lcdlssvscl  42066  hgmapvvlem3  42385  gsumlsscl  48868