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

Theorem rlmbn 25395
Description: The ring module over a complete normed division ring is a Banach space. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Oct-2015.)
Assertion
Ref Expression
rlmbn ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (ringLMod‘𝑅) ∈ Ban)

Proof of Theorem rlmbn
StepHypRef Expression
1 simp3 1139 . . . . 5 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ CMetSp)
2 cmsms 25382 . . . . 5 (𝑅 ∈ CMetSp → 𝑅 ∈ MetSp)
3 mstps 24465 . . . . 5 (𝑅 ∈ MetSp → 𝑅 ∈ TopSp)
41, 2, 33syl 18 . . . 4 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ TopSp)
5 eqid 2737 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
6 eqid 2737 . . . . 5 (TopOpen‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅)
75, 6tpsuni 22942 . . . 4 (𝑅 ∈ TopSp → (Base‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅))
84, 7syl 17 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅))
96tpstop 22943 . . . 4 (𝑅 ∈ TopSp → (TopOpen‘𝑅) ∈ Top)
10 eqid 2737 . . . . 5 (TopOpen‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅)
1110topcld 23043 . . . 4 ((TopOpen‘𝑅) ∈ Top → (TopOpen‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
124, 9, 113syl 18 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (TopOpen‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
138, 12eqeltrd 2841 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
145ressid 17290 . . . 4 (𝑅 ∈ NrmRing → (𝑅s (Base‘𝑅)) = 𝑅)
15143ad2ant1 1134 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (𝑅s (Base‘𝑅)) = 𝑅)
16 simp2 1138 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ DivRing)
1715, 16eqeltrd 2841 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (𝑅s (Base‘𝑅)) ∈ DivRing)
18 simp1 1137 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ NrmRing)
19 nrgring 24684 . . . . 5 (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ Ring)
20193ad2ant1 1134 . . . 4 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ Ring)
215subrgid 20573 . . . 4 (𝑅 ∈ Ring → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
2220, 21syl 17 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
23 rlmval 21198 . . . 4 (ringLMod‘𝑅) = ((subringAlg ‘𝑅)‘(Base‘𝑅))
2423, 6srabn 25394 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp ∧ (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅)) → ((ringLMod‘𝑅) ∈ Ban ↔ ((Base‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)) ∧ (𝑅s (Base‘𝑅)) ∈ DivRing)))
2518, 1, 22, 24syl3anc 1373 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → ((ringLMod‘𝑅) ∈ Ban ↔ ((Base‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)) ∧ (𝑅s (Base‘𝑅)) ∈ DivRing)))
2613, 17, 25mpbir2and 713 1 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (ringLMod‘𝑅) ∈ Ban)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108   cuni 4907  cfv 6561  (class class class)co 7431  Basecbs 17247  s cress 17274  TopOpenctopn 17466  Ringcrg 20230  SubRingcsubrg 20569  DivRingcdr 20729  ringLModcrglmod 21171  Topctop 22899  TopSpctps 22938  Clsdccld 23024  MetSpcms 24328  NrmRingcnrg 24592  CMetSpccms 25366  Bancbn 25367
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 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-2o 8507  df-er 8745  df-map 8868  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-fi 9451  df-sup 9482  df-inf 9483  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-5 12332  df-6 12333  df-7 12334  df-8 12335  df-9 12336  df-n0 12527  df-z 12614  df-dec 12734  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-xneg 13154  df-xadd 13155  df-xmul 13156  df-ico 13393  df-icc 13394  df-sets 17201  df-slot 17219  df-ndx 17231  df-base 17248  df-ress 17275  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-sca 17313  df-vsca 17314  df-ip 17315  df-tset 17316  df-ds 17319  df-rest 17467  df-topn 17468  df-0g 17486  df-topgen 17488  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-grp 18954  df-minusg 18955  df-sbg 18956  df-subg 19141  df-cmn 19800  df-abl 19801  df-mgp 20138  df-rng 20150  df-ur 20179  df-ring 20232  df-subrng 20546  df-subrg 20570  df-abv 20810  df-lmod 20860  df-lvec 21102  df-sra 21172  df-rgmod 21173  df-psmet 21356  df-xmet 21357  df-met 21358  df-bl 21359  df-mopn 21360  df-fbas 21361  df-fg 21362  df-top 22900  df-topon 22917  df-topsp 22939  df-bases 22953  df-cld 23027  df-ntr 23028  df-cls 23029  df-nei 23106  df-haus 23323  df-fil 23854  df-flim 23947  df-xms 24330  df-ms 24331  df-nm 24595  df-ngp 24596  df-nrg 24598  df-nlm 24599  df-nvc 24600  df-cfil 25289  df-cmet 25291  df-cms 25369  df-bn 25370
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator