Theorem pjpm 20825

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 2738	. . . . 5 ⊢ (ocv‘𝑊) = (ocv‘𝑊)
4		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (proj1‘𝑊) = (proj1‘𝑊)
5		pjpm.k	. . . . 5 ⊢ 𝐾 = (proj‘𝑊)
6	1, 2, 3, 4, 5	pjfval 20823	. . . 4 ⊢ 𝐾 = ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
7		inss1 4159	. . . 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 3951	. . 3 ⊢ 𝐾 ⊆ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
9		funmpt 6456	. . 3 ⊢ Fun (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
10		funss 6437	. . 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 2738	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)))
13		ovexd 7290	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 → (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥)) ∈ V)
14	12, 13	fmpti 6968	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V
15		fssxp 6612	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))):𝐿⟶V → (𝑥 ∈ 𝐿 ↦ (𝑥(proj1‘𝑊)((ocv‘𝑊)‘𝑥))) ⊆ (𝐿 × V))
16		ssrin 4164	. . . . 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 3951	. . 3 ⊢ 𝐾 ⊆ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉)))
19		inxp 5730	. . . 4 ⊢ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)))
20		inv1 4325	. . . . 5 ⊢ (𝐿 ∩ V) = 𝐿
21		incom 4131	. . . . . 6 ⊢ (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V)
22		inv1 4325	. . . . . 6 ⊢ ((𝑉 ↑m 𝑉) ∩ V) = (𝑉 ↑m 𝑉)
23	21, 22	eqtri 2766	. . . . 5 ⊢ (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉)) = (𝑉 ↑m 𝑉)
24	20, 23	xpeq12i 5608	. . . 4 ⊢ ((𝐿 ∩ V) × (V ∩ (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
25	19, 24	eqtri 2766	. . 3 ⊢ ((𝐿 × V) ∩ (V × (𝑉 ↑m 𝑉))) = (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
26	18, 25	sseqtri 3953	. 2 ⊢ 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))
27		ovex 7288	. . 3 ⊢ (𝑉 ↑m 𝑉) ∈ V
28	2	fvexi 6770	. . 3 ⊢ 𝐿 ∈ V
29	27, 28	elpm 8619	. 2 ⊢ (𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿) ↔ (Fun 𝐾 ∧ 𝐾 ⊆ (𝐿 × (𝑉 ↑m 𝑉))))
30	11, 26, 29	mpbir2an 707	1 ⊢ 𝐾 ∈ ((𝑉 ↑m 𝑉) ↑pm 𝐿)

Syntax hints:   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  Vcvv 3422   ∩ cin 3882   ⊆ wss 3883   ↦ cmpt 5153   × cxp 5578  Fun wfun 6412  ⟶wf 6414  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ↑_m cmap 8573   ↑_pm cpm 8574  Basecbs 16840  proj₁cpj1 19155  LSubSpclss 20108  ocvcocv 20777  projcpj 20817

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4837  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-id 5480  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-fv 6426  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-pm 8576  df-pj 20820

This theorem is referenced by: (None)