HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  pjssmii Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pjssmii 32042
Description: Projection meet property. Remark in [Kalmbach] p. 66. Also Theorem 4.5(i)->(iv) of [Beran] p. 112. (Contributed by NM, 31-Oct-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
pjidm.1 𝐻C
pjidm.2 𝐴 ∈ ℋ
pjsslem.1 𝐺C
Assertion
Ref Expression
pjssmii (𝐻𝐺 → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴))

Proof of Theorem pjssmii
StepHypRef Expression
1 pjsslem.1 . . . . . 6 𝐺C
2 pjidm.2 . . . . . 6 𝐴 ∈ ℋ
31, 2pjclii 31782 . . . . 5 ((proj𝐺)‘𝐴) ∈ 𝐺
4 pjidm.1 . . . . . . 7 𝐻C
54, 2pjclii 31782 . . . . . 6 ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐻
6 ssel 3931 . . . . . 6 (𝐻𝐺 → (((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐻 → ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐺))
75, 6mpi 21 . . . . 5 (𝐻𝐺 → ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐺)
81chshii 31588 . . . . . 6 𝐺S
9 shsubcl 31581 . . . . . 6 ((𝐺S ∧ ((proj𝐺)‘𝐴) ∈ 𝐺 ∧ ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐺) → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺)
108, 9mp3an1 1477 . . . . 5 ((((proj𝐺)‘𝐴) ∈ 𝐺 ∧ ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ 𝐺) → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺)
113, 7, 10sylancr 598 . . . 4 (𝐻𝐺 → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺)
124, 2, 1pjsslem 32040 . . . . 5 (((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) − ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴)) = (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))
134, 1chsscon3i 31822 . . . . . 6 (𝐻𝐺 ↔ (⊥‘𝐺) ⊆ (⊥‘𝐻))
144choccli 31668 . . . . . . . 8 (⊥‘𝐻) ∈ C
1514, 2pjclii 31782 . . . . . . 7 ((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻)
161choccli 31668 . . . . . . . . 9 (⊥‘𝐺) ∈ C
1716, 2pjclii 31782 . . . . . . . 8 ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐺)
18 ssel 3931 . . . . . . . 8 ((⊥‘𝐺) ⊆ (⊥‘𝐻) → (((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐺) → ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻)))
1917, 18mpi 21 . . . . . . 7 ((⊥‘𝐺) ⊆ (⊥‘𝐻) → ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻))
2014chshii 31588 . . . . . . . 8 (⊥‘𝐻) ∈ S
21 shsubcl 31581 . . . . . . . 8 (((⊥‘𝐻) ∈ S ∧ ((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻) ∧ ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻)) → (((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) − ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻))
2220, 21mp3an1 1477 . . . . . . 7 ((((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻) ∧ ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴) ∈ (⊥‘𝐻)) → (((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) − ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻))
2315, 19, 22sylancr 598 . . . . . 6 ((⊥‘𝐺) ⊆ (⊥‘𝐻) → (((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) − ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻))
2413, 23sylbi 220 . . . . 5 (𝐻𝐺 → (((proj‘(⊥‘𝐻))‘𝐴) − ((proj‘(⊥‘𝐺))‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻))
2512, 24eqeltrrid 2868 . . . 4 (𝐻𝐺 → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻))
2611, 25jca 520 . . 3 (𝐻𝐺 → ((((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺 ∧ (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻)))
27 elin 3921 . . . 4 ((((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ↔ ((((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺 ∧ (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻)))
281, 14chincli 31821 . . . . 5 (𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ∈ C
291, 2pjhclii 31783 . . . . . 6 ((proj𝐺)‘𝐴) ∈ ℋ
304, 2pjhclii 31783 . . . . . 6 ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ ℋ
3129, 30hvsubcli 31382 . . . . 5 (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ ℋ
3228, 31pjchi 31793 . . . 4 ((((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ↔ ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘(((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))) = (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)))
3327, 32bitr3i 280 . . 3 (((((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ 𝐺 ∧ (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ (⊥‘𝐻)) ↔ ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘(((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))) = (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)))
3426, 33sylib 221 . 2 (𝐻𝐺 → ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘(((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))) = (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)))
3528, 29, 30pjsubii 32039 . . 3 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘(((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))) = (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) − ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)))
3628, 29pjhclii 31783 . . . . 5 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) ∈ ℋ
3728, 30pjhclii 31783 . . . . 5 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)) ∈ ℋ
3836, 37hvsubvali 31381 . . . 4 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) − ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴))) = (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) + (-1 · ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴))))
39 inss1 4189 . . . . . . 7 (𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ⊆ 𝐺
4028, 2, 1pjss2i 32041 . . . . . . 7 ((𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ⊆ 𝐺 → ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴))
4139, 40ax-mp 5 . . . . . 6 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴)
424chshii 31588 . . . . . . . . . . . 12 𝐻S
43 shococss 31655 . . . . . . . . . . . 12 (𝐻S𝐻 ⊆ (⊥‘(⊥‘𝐻)))
4442, 43ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 𝐻 ⊆ (⊥‘(⊥‘𝐻))
45 inss2 4190 . . . . . . . . . . . 12 (𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ⊆ (⊥‘𝐻)
4628, 14chsscon3i 31822 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)) ⊆ (⊥‘𝐻) ↔ (⊥‘(⊥‘𝐻)) ⊆ (⊥‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻))))
4745, 46mpbi 233 . . . . . . . . . . 11 (⊥‘(⊥‘𝐻)) ⊆ (⊥‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))
4844, 47sstri 3946 . . . . . . . . . 10 𝐻 ⊆ (⊥‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))
4948, 5sselii 3934 . . . . . . . . 9 ((proj𝐻)‘𝐴) ∈ (⊥‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))
5028, 30pjoc2i 31799 . . . . . . . . 9 (((proj𝐻)‘𝐴) ∈ (⊥‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻))) ↔ ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)) = 0)
5149, 50mpbi 233 . . . . . . . 8 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)) = 0
5251oveq2i 7421 . . . . . . 7 (-1 · ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴))) = (-1 · 0)
53 neg1cn 12207 . . . . . . . 8 -1 ∈ ℂ
54 hvmul0 31385 . . . . . . . 8 (-1 ∈ ℂ → (-1 · 0) = 0)
5553, 54ax-mp 5 . . . . . . 7 (-1 · 0) = 0
5652, 55eqtri 2786 . . . . . 6 (-1 · ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴))) = 0
5741, 56oveq12i 7422 . . . . 5 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) + (-1 · ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)))) = (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴) + 0)
5828, 2pjhclii 31783 . . . . . 6 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴) ∈ ℋ
59 ax-hvaddid 31365 . . . . . 6 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴) ∈ ℋ → (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴) + 0) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴))
6058, 59ax-mp 5 . . . . 5 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴) + 0) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴)
6157, 60eqtri 2786 . . . 4 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) + (-1 · ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴)))) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴)
6238, 61eqtri 2786 . . 3 (((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐺)‘𝐴)) − ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘((proj𝐻)‘𝐴))) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴)
6335, 62eqtri 2786 . 2 ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘(((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴))) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴)
6434, 63eqtr3di 2813 1 (𝐻𝐺 → (((proj𝐺)‘𝐴) − ((proj𝐻)‘𝐴)) = ((proj‘(𝐺 ∩ (⊥‘𝐻)))‘𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 400   = wceq 1570  wcel 2143  cin 3904  wss 3905  cfv 6536  (class class class)co 7410  cc 11102  1c1 11105  -cneg 11446  chba 31280   + cva 31281   · csm 31282  0c0v 31285   cmv 31286   S csh 31289   C cch 31290  cort 31291  projcpjh 31298
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-inf2 9606  ax-cc 10423  ax-cnex 11160  ax-resscn 11161  ax-1cn 11162  ax-icn 11163  ax-addcl 11164  ax-addrcl 11165  ax-mulcl 11166  ax-mulrcl 11167  ax-mulcom 11168  ax-addass 11169  ax-mulass 11170  ax-distr 11171  ax-i2m1 11172  ax-1ne0 11173  ax-1rid 11174  ax-rnegex 11175  ax-rrecex 11176  ax-cnre 11177  ax-pre-lttri 11178  ax-pre-lttrn 11179  ax-pre-ltadd 11180  ax-pre-mulgt0 11181  ax-pre-sup 11182  ax-addf 11183  ax-mulf 11184  ax-hilex 31360  ax-hfvadd 31361  ax-hvcom 31362  ax-hvass 31363  ax-hv0cl 31364  ax-hvaddid 31365  ax-hfvmul 31366  ax-hvmulid 31367  ax-hvmulass 31368  ax-hvdistr1 31369  ax-hvdistr2 31370  ax-hvmul0 31371  ax-hfi 31440  ax-his1 31443  ax-his2 31444  ax-his3 31445  ax-his4 31446  ax-hcompl 31563
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-tp 4594  df-op 4596  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-se 5615  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7674  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-supp 8153  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-2o 8450  df-oadd 8453  df-omul 8454  df-er 8690  df-map 8822  df-pm 8823  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fsupp 9318  df-fi 9367  df-sup 9398  df-inf 9399  df-oi 9468  df-card 9930  df-acn 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11447  df-neg 11448  df-div 11876  df-nn 12238  df-2 12307  df-3 12308  df-4 12309  df-5 12310  df-6 12311  df-7 12312  df-8 12313  df-9 12314  df-n0 12509  df-z 12596  df-dec 12716  df-uz 12867  df-q 12977  df-rp 13021  df-xneg 13141  df-xadd 13142  df-xmul 13143  df-ioo 13380  df-ico 13382  df-icc 13383  df-fz 13540  df-fzo 13688  df-fl 13830  df-seq 14043  df-exp 14103  df-hash 14372  df-cj 15155  df-re 15156  df-im 15157  df-sqrt 15291  df-abs 15292  df-clim 15544  df-rlim 15545  df-sum 15743  df-struct 17211  df-sets 17228  df-slot 17246  df-ndx 17258  df-base 17274  df-ress 17295  df-plusg 17327  df-mulr 17328  df-starv 17329  df-sca 17330  df-vsca 17331  df-ip 17332  df-tset 17333  df-ple 17334  df-ds 17336  df-unif 17337  df-hom 17338  df-cco 17339  df-rest 17479  df-topn 17480  df-0g 17498  df-gsum 17499  df-topgen 17500  df-pt 17501  df-prds 17504  df-xrs 17560  df-qtop 17565  df-imas 17566  df-xps 17568  df-mre 17642  df-mrc 17643  df-acs 17645  df-mgm 18702  df-sgrp 18781  df-mnd 18797  df-submnd 18846  df-mulg 19138  df-cntz 19391  df-cmn 19856  df-psmet 21523  df-xmet 21524  df-met 21525  df-bl 21526  df-mopn 21527  df-fbas 21528  df-fg 21529  df-cnfld 21532  df-top 23060  df-topon 23077  df-topsp 23099  df-bases 23112  df-cld 23185  df-ntr 23186  df-cls 23187  df-nei 23264  df-cn 23393  df-cnp 23394  df-lm 23395  df-haus 23481  df-tx 23728  df-hmeo 23921  df-fil 24012  df-fm 24104  df-flim 24105  df-flf 24106  df-xms 24486  df-ms 24487  df-tms 24488  df-cfil 25423  df-cau 25424  df-cmet 25425  df-grpo 30854  df-gid 30855  df-ginv 30856  df-gdiv 30857  df-ablo 30906  df-vc 30920  df-nv 30953  df-va 30956  df-ba 30957  df-sm 30958  df-0v 30959  df-vs 30960  df-nmcv 30961  df-ims 30962  df-dip 31062  df-ssp 31083  df-ph 31174  df-cbn 31224  df-hnorm 31329  df-hba 31330  df-hvsub 31332  df-hlim 31333  df-hcau 31334  df-sh 31568  df-ch 31582  df-oc 31613  df-ch0 31614  df-shs 31669  df-pjh 31756
This theorem is used by:  pjcji  32045  pjssmi  32526
  Copyright terms: Public domain W3C validator