HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  pjoi0 Structured version   Visualization version   GIF version
Theorem pjoi0 31225
Description: The inner product of projections on orthogonal subspaces vanishes. (Contributed by NM, 30-Jun-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
pjoi0 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ 𝐺 βŠ† (βŠ₯β€˜π»)) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) Β·ih ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄)) = 0)
Proof of Theorem pjoi0
StepHypRef Expression
1 pjrn 31215 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Cβ„‹ β†’ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) = 𝐺)
21adantr 481 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ) β†’ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) = 𝐺)
3 pjrn 31215 . . . . . . 7 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») = 𝐻)
43fveq2d 6895 . . . . . 6 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)) = (βŠ₯β€˜π»))
54adantl 482 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ) β†’ (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)) = (βŠ₯β€˜π»))
62, 5sseq12d 4015 . . . 4 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ) β†’ (ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)) ↔ 𝐺 βŠ† (βŠ₯β€˜π»)))
76biimpar 478 . . 3 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ) ∧ 𝐺 βŠ† (βŠ₯β€˜π»)) β†’ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)))
873adantl3 1168 . 2 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ 𝐺 βŠ† (βŠ₯β€˜π»)) β†’ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)))
9 id 22 . . . . . . 7 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ 𝐻 ∈ Cβ„‹ )
103, 9eqeltrd 2833 . . . . . 6 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Cβ„‹ )
11 chsh 30732 . . . . . 6 (ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Cβ„‹ β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Sβ„‹ )
1210, 11syl 17 . . . . 5 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Sβ„‹ )
13123ad2ant2 1134 . . . 4 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Sβ„‹ )
1413adantr 481 . . 3 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»))) β†’ ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Sβ„‹ )
15 simpr 485 . . 3 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»))) β†’ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)))
16 pjfn 31217 . . . . . . 7 (𝐺 ∈ Cβ„‹ β†’ (projβ„Žβ€˜πΊ) Fn β„‹)
17 fnfvelrn 7082 . . . . . . 7 (((projβ„Žβ€˜πΊ) Fn β„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ))
1816, 17sylan 580 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ))
19183adant2 1131 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ))
20 pjfn 31217 . . . . . . 7 (𝐻 ∈ Cβ„‹ β†’ (projβ„Žβ€˜π») Fn β„‹)
21 fnfvelrn 7082 . . . . . . 7 (((projβ„Žβ€˜π») Fn β„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»))
2220, 21sylan 580 . . . . . 6 ((𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»))
23223adant1 1130 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»))
2419, 23jca 512 . . . 4 ((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) ∧ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»)))
2524adantr 481 . . 3 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»))) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) ∧ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»)))
26 shorth 30803 . . 3 (ran (projβ„Žβ€˜π») ∈ Sβ„‹ β†’ (ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»)) β†’ ((((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) ∧ ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄) ∈ ran (projβ„Žβ€˜π»)) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) Β·ih ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄)) = 0)))
2714, 15, 25, 26syl3c 66 . 2 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ ran (projβ„Žβ€˜πΊ) βŠ† (βŠ₯β€˜ran (projβ„Žβ€˜π»))) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) Β·ih ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄)) = 0)
288, 27syldan 591 1 (((𝐺 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐻 ∈ Cβ„‹ ∧ 𝐴 ∈ β„‹) ∧ 𝐺 βŠ† (βŠ₯β€˜π»)) β†’ (((projβ„Žβ€˜πΊ)β€˜π΄) Β·ih ((projβ„Žβ€˜π»)β€˜π΄)) = 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   βŠ† wss 3948  ran crn 5677   Fn wfn 6538  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411  0cc0 11112   β„‹chba 30427   Β·ih csp 30430   Sβ„‹ csh 30436   Cβ„‹ cch 30437  βŠ₯cort 30438  projβ„Žcpjh 30445
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-inf2 9638  ax-cc 10432  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190  ax-addf 11191  ax-mulf 11192  ax-hilex 30507  ax-hfvadd 30508  ax-hvcom 30509  ax-hvass 30510  ax-hv0cl 30511  ax-hvaddid 30512  ax-hfvmul 30513  ax-hvmulid 30514  ax-hvmulass 30515  ax-hvdistr1 30516  ax-hvdistr2 30517  ax-hvmul0 30518  ax-hfi 30587  ax-his1 30590  ax-his2 30591  ax-his3 30592  ax-his4 30593  ax-hcompl 30710
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-of 7672  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-supp 8149  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-2o 8469  df-oadd 8472  df-omul 8473  df-er 8705  df-map 8824  df-pm 8825  df-ixp 8894  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fsupp 9364  df-fi 9408  df-sup 9439  df-inf 9440  df-oi 9507  df-card 9936  df-acn 9939  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-div 11876  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-7 12284  df-8 12285  df-9 12286  df-n0 12477  df-z 12563  df-dec 12682  df-uz 12827  df-q 12937  df-rp 12979  df-xneg 13096  df-xadd 13097  df-xmul 13098  df-ioo 13332  df-ico 13334  df-icc 13335  df-fz 13489  df-fzo 13632  df-fl 13761  df-seq 13971  df-exp 14032  df-hash 14295  df-cj 15050  df-re 15051  df-im 15052  df-sqrt 15186  df-abs 15187  df-clim 15436  df-rlim 15437  df-sum 15637  df-struct 17084  df-sets 17101  df-slot 17119  df-ndx 17131  df-base 17149  df-ress 17178  df-plusg 17214  df-mulr 17215  df-starv 17216  df-sca 17217  df-vsca 17218  df-ip 17219  df-tset 17220  df-ple 17221  df-ds 17223  df-unif 17224  df-hom 17225  df-cco 17226  df-rest 17372  df-topn 17373  df-0g 17391  df-gsum 17392  df-topgen 17393  df-pt 17394  df-prds 17397  df-xrs 17452  df-qtop 17457  df-imas 17458  df-xps 17460  df-mre 17534  df-mrc 17535  df-acs 17537  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-submnd 18706  df-mulg 18987  df-cntz 19222  df-cmn 19691  df-psmet 21136  df-xmet 21137  df-met 21138  df-bl 21139  df-mopn 21140  df-fbas 21141  df-fg 21142  df-cnfld 21145  df-top 22616  df-topon 22633  df-topsp 22655  df-bases 22669  df-cld 22743  df-ntr 22744  df-cls 22745  df-nei 22822  df-cn 22951  df-cnp 22952  df-lm 22953  df-haus 23039  df-tx 23286  df-hmeo 23479  df-fil 23570  df-fm 23662  df-flim 23663  df-flf 23664  df-xms 24046  df-ms 24047  df-tms 24048  df-cfil 24996  df-cau 24997  df-cmet 24998  df-grpo 30001  df-gid 30002  df-ginv 30003  df-gdiv 30004  df-ablo 30053  df-vc 30067  df-nv 30100  df-va 30103  df-ba 30104  df-sm 30105  df-0v 30106  df-vs 30107  df-nmcv 30108  df-ims 30109  df-dip 30209  df-ssp 30230  df-ph 30321  df-cbn 30371  df-hnorm 30476  df-hba 30477  df-hvsub 30479  df-hlim 30480  df-hcau 30481  df-sh 30715  df-ch 30729  df-oc 30760  df-ch0 30761  df-shs 30816  df-pjh 30903
This theorem is referenced by:  pjoi0i  31226  hstrlem3a  31768
  Copyright terms: Public domain W3C validator