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

Theorem rlmbn 25485
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 1154 . . . . 5 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ CMetSp)
2 cmsms 25472 . . . . 5 (𝑅 ∈ CMetSp → 𝑅 ∈ MetSp)
3 mstps 24577 . . . . 5 (𝑅 ∈ MetSp → 𝑅 ∈ TopSp)
41, 2, 33syl 19 . . . 4 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ TopSp)
5 eqid 2769 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
6 eqid 2769 . . . . 5 (TopOpen‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅)
75, 6tpsuni 23058 . . . 4 (𝑅 ∈ TopSp → (Base‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅))
84, 7syl 18 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅))
96tpstop 23059 . . . 4 (𝑅 ∈ TopSp → (TopOpen‘𝑅) ∈ Top)
10 eqid 2769 . . . . 5 (TopOpen‘𝑅) = (TopOpen‘𝑅)
1110topcld 23157 . . . 4 ((TopOpen‘𝑅) ∈ Top → (TopOpen‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
124, 9, 113syl 19 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (TopOpen‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
138, 12eqeltrd 2869 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)))
145ressid 17300 . . . 4 (𝑅 ∈ NrmRing → (𝑅s (Base‘𝑅)) = 𝑅)
15143ad2ant1 1149 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (𝑅s (Base‘𝑅)) = 𝑅)
16 simp2 1153 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ DivRing)
1715, 16eqeltrd 2869 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (𝑅s (Base‘𝑅)) ∈ DivRing)
18 simp1 1152 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ NrmRing)
19 nrgring 24785 . . . . 5 (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ Ring)
20193ad2ant1 1149 . . . 4 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → 𝑅 ∈ Ring)
215subrgid 20654 . . . 4 (𝑅 ∈ Ring → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
2220, 21syl 18 . . 3 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
23 rlmval 21286 . . . 4 (ringLMod‘𝑅) = ((subringAlg ‘𝑅)‘(Base‘𝑅))
2423, 6srabn 25484 . . 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 1396 . 2 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → ((ringLMod‘𝑅) ∈ Ban ↔ ((Base‘𝑅) ∈ (Clsd‘(TopOpen‘𝑅)) ∧ (𝑅s (Base‘𝑅)) ∈ DivRing)))
2613, 17, 25mpbir2and 725 1 ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑅 ∈ CMetSp) → (ringLMod‘𝑅) ∈ Ban)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400  w3a 1101   = wceq 1567  wcel 2149   cuni 4873  cfv 6533  (class class class)co 7408  Basecbs 17265  s cress 17286  TopOpenctopn 17470  Ringcrg 20311  SubRingcsubrg 20650  DivRingcdr 20809  ringLModcrglmod 21267  Topctop 23015  TopSpctps 23054  Clsdccld 23138  MetSpcms 24440  NrmRingcnrg 24701  CMetSpccms 25456  Bancbn 25457
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5268  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7730  ax-cnex 11152  ax-resscn 11153  ax-1cn 11154  ax-icn 11155  ax-addcl 11156  ax-addrcl 11157  ax-mulcl 11158  ax-mulrcl 11159  ax-mulcom 11160  ax-addass 11161  ax-mulass 11162  ax-distr 11163  ax-i2m1 11164  ax-1ne0 11165  ax-1rid 11166  ax-rnegex 11167  ax-rrecex 11168  ax-cnre 11169  ax-pre-lttri 11170  ax-pre-lttrn 11171  ax-pre-ltadd 11172  ax-pre-mulgt0 11173  ax-pre-sup 11174
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-iin 4960  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-2o 8450  df-er 8690  df-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fi 9367  df-sup 9398  df-inf 9399  df-pnf 11241  df-mnf 11242  df-xr 11243  df-ltxr 11244  df-le 11245  df-sub 11439  df-neg 11440  df-div 11868  df-nn 12230  df-2 12299  df-3 12300  df-4 12301  df-5 12302  df-6 12303  df-7 12304  df-8 12305  df-9 12306  df-n0 12501  df-z 12588  df-dec 12708  df-uz 12859  df-q 12969  df-rp 13013  df-xneg 13133  df-xadd 13134  df-xmul 13135  df-ico 13374  df-icc 13375  df-sets 17220  df-slot 17238  df-ndx 17250  df-base 17266  df-ress 17287  df-plusg 17319  df-mulr 17320  df-sca 17322  df-vsca 17323  df-ip 17324  df-tset 17325  df-ds 17328  df-rest 17471  df-topn 17472  df-0g 17490  df-topgen 17492  df-mgm 18694  df-sgrp 18773  df-mnd 18789  df-grp 18999  df-minusg 19000  df-sbg 19001  df-subg 19185  df-cmn 19848  df-abl 19849  df-mgp 20213  df-rng 20227  df-ur 20260  df-ring 20313  df-subrng 20627  df-subrg 20651  df-abv 20886  df-lmod 20957  df-lvec 21198  df-sra 21268  df-rgmod 21269  df-psmet 21479  df-xmet 21480  df-met 21481  df-bl 21482  df-mopn 21483  df-fbas 21484  df-fg 21485  df-top 23016  df-topon 23033  df-topsp 23055  df-bases 23068  df-cld 23141  df-ntr 23142  df-cls 23143  df-nei 23220  df-haus 23437  df-fil 23968  df-flim 24061  df-xms 24442  df-ms 24443  df-nm 24704  df-ngp 24705  df-nrg 24707  df-nlm 24708  df-nvc 24709  df-cfil 25379  df-cmet 25381  df-cms 25459  df-bn 25460
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator