MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pjpm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pjpm 22019
Description: The projection map is a partial function from subspaces of the pre-Hilbert space to total operators. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
pjpm.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
pjpm.l 𝐿 = (LSubSp‘𝑊)
pjpm.k 𝐾 = (proj‘𝑊)
Assertion
Ref Expression
pjpm 𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿)

Proof of Theorem pjpm
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pjpm.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑊)
2 pjpm.l . . . . 5 𝐿 = (LSubSp‘𝑊)
3 eqid 2760 . . . . 5 (ocv‘𝑊) = (ocv‘𝑊)
4 eqid 2760 . . . . 5 (proj1‘𝑊) = (proj1‘𝑊)
5 pjpm.k . . . . 5 𝐾 = (proj‘𝑊)
61, 2, 3, 4, 5pjfval 22017 . . . 4 𝐾 = ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
7 inss1 4133 . . . 4 ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
86, 7eqsstri 3954 . . 3 𝐾 ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
9 funmpt 6578 . . 3 Fun (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
10 funss 6558 . . 3 (𝐾 ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) → (Fun (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) → Fun 𝐾))
118, 9, 10mp2 9 . 2 Fun 𝐾
12 eqid 2760 . . . . . 6 (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
13 ovexd 7455 . . . . . 6 (𝑥 ∈ 𝐿 → (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)) ∈ V)
1412, 13fmpti 7112 . . . . 5 (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V
15 fssxp 6737 . . . . 5 ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V → (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ⊆ (𝐿 × V))
16 ssrin 4138 . . . . 5 ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ⊆ (𝐿 × V) → ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))))
1714, 15, 16mp2b 10 . . . 4 ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
186, 17eqsstri 3954 . . 3 𝐾 ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
19 inxp 5808 . . . 4 ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)))
20 inv1 4347 . . . . 5 (𝐿 ∩ V) = 𝐿
21 incom 4106 . . . . . 6 (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V)
22 inv1 4347 . . . . . 6 ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V) = (𝑉 ↑m 𝑉)
2321, 22eqtri 2783 . . . . 5 (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = (𝑉 ↑m 𝑉)
2420, 23xpeq12i 5678 . . . 4 ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
2519, 24eqtri 2783 . . 3 ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
2618, 25sseqtri 3956 . 2 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
27 ovex 7453 . . 3 (𝑉 ↑m 𝑉) ∈ V
282fvexi 6899 . . 3 𝐿 ∈ V
2927, 28elpm 8904 . 2 (𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿) ↔ (Fun 𝐾 ∧ 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))))
3011, 26, 29mpbir2an 724 1 𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∩ cin 4089   ↦ cmpt 5185   × cxp 5648  Fun wfun 6532  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ↑m cmap 8850   ↑pm cpm 8851  Basecbs 17392  proj1cpj1 19854  LSubSpclss 21211  ocvcocv 21971  projcpj 22011
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-ss 3896  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-id 5545  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-fv 6546  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-pm 8853  df-pj 22014
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator