Theorem pjpm 21617

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.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pjpm.v	. . . . 5 ⊢ 𝑉 = (Base‘𝑊)
2		pjpm.l	. . . . 5 ⊢ 𝐿 = (LSubSp‘𝑊)
3		eqid 2729	. . . . 5 ⊢ (ocv‘𝑊) = (ocv‘𝑊)
4		eqid 2729	. . . . 5 ⊢ (proj1‘𝑊) = (proj1‘𝑊)
5		pjpm.k	. . . . 5 ⊢ 𝐾 = (proj‘𝑊)
6	1, 2, 3, 4, 5	pjfval 21615	. . . 4 ⊢ 𝐾 = ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
7		inss1 4200	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
8	6, 7	eqsstri 3993	. . 3 ⊢ 𝐾 ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
9		funmpt 6554	. . 3 ⊢ Fun (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
10		funss 6535	. . 3 ⊢ (𝐾 ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) → (Fun (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) → Fun 𝐾))
11	8, 9, 10	mp2 9	. 2 ⊢ Fun 𝐾
12		eqid 2729	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
13		ovexd 7422	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 → (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)) ∈ V)
14	12, 13	fmpti 7084	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V
15		fssxp 6715	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V → (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ⊆ (𝐿 × V))
16		ssrin 4205	. . . . 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))))
17	14, 15, 16	mp2b 10	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
18	6, 17	eqsstri 3993	. . 3 ⊢ 𝐾 ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
19		inxp 5795	. . . 4 ⊢ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)))
20		inv1 4361	. . . . 5 ⊢ (𝐿 ∩ V) = 𝐿
21		incom 4172	. . . . . 6 ⊢ (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V)
22		inv1 4361	. . . . . 6 ⊢ ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V) = (𝑉 ↑m 𝑉)
23	21, 22	eqtri 2752	. . . . 5 ⊢ (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = (𝑉 ↑m 𝑉)
24	20, 23	xpeq12i 5666	. . . 4 ⊢ ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
25	19, 24	eqtri 2752	. . 3 ⊢ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
26	18, 25	sseqtri 3995	. 2 ⊢ 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
27		ovex 7420	. . 3 ⊢ (𝑉 ↑m 𝑉) ∈ V
28	2	fvexi 6872	. . 3 ⊢ 𝐿 ∈ V
29	27, 28	elpm 8846	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿) ↔ (Fun 𝐾 ∧ 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))))
30	11, 26, 29	mpbir2an 711	1 ⊢ 𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿)

Syntax hints:   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  Vcvv 3447   ∩ cin 3913   ⊆ wss 3914   ↦ cmpt 5188   × cxp 5636  Fun wfun 6505  ⟶wf 6507  ‘cfv 6511  (class class class)co 7387   ↑_m cmap 8799   ↑_pm cpm 8800  Basecbs 17179  proj₁cpj1 19565  LSubSpclss 20837  ocvcocv 21569  projcpj 21609

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-id 5533  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-fv 6519  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-pm 8802  df-pj 21612

This theorem is referenced by: (None)