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

Theorem shintcli 31258
Description: Closure of intersection of a nonempty subset of S. (Contributed by NM, 14-Oct-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypothesis
Ref Expression
shintcl.1 (𝐴S𝐴 ≠ ∅)
Assertion
Ref Expression
shintcli 𝐴S

Proof of Theorem shintcli
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 shintcl.1 . . . . 5 (𝐴S𝐴 ≠ ∅)
21simpri 484 . . . 4 𝐴 ≠ ∅
3 n0 4348 . . . . 5 (𝐴 ≠ ∅ ↔ ∃𝑧 𝑧𝐴)
4 intss1 4965 . . . . . . 7 (𝑧𝐴 𝐴𝑧)
51simpli 482 . . . . . . . . 9 𝐴S
65sseli 3976 . . . . . . . 8 (𝑧𝐴𝑧S )
7 shss 31139 . . . . . . . 8 (𝑧S𝑧 ⊆ ℋ)
86, 7syl 17 . . . . . . 7 (𝑧𝐴𝑧 ⊆ ℋ)
94, 8sstrd 3991 . . . . . 6 (𝑧𝐴 𝐴 ⊆ ℋ)
109exlimiv 1926 . . . . 5 (∃𝑧 𝑧𝐴 𝐴 ⊆ ℋ)
113, 10sylbi 216 . . . 4 (𝐴 ≠ ∅ → 𝐴 ⊆ ℋ)
122, 11ax-mp 5 . . 3 𝐴 ⊆ ℋ
13 ax-hv0cl 30932 . . . . . 6 0 ∈ ℋ
1413elexi 3486 . . . . 5 0 ∈ V
1514elint2 4955 . . . 4 (0 𝐴 ↔ ∀𝑧𝐴 0𝑧)
16 sh0 31145 . . . . 5 (𝑧S → 0𝑧)
176, 16syl 17 . . . 4 (𝑧𝐴 → 0𝑧)
1815, 17mprgbir 3058 . . 3 0 𝐴
1912, 18pm3.2i 469 . 2 ( 𝐴 ⊆ ℋ ∧ 0 𝐴)
20 elinti 4957 . . . . . . . . 9 (𝑥 𝐴 → (𝑧𝐴𝑥𝑧))
2120com12 32 . . . . . . . 8 (𝑧𝐴 → (𝑥 𝐴𝑥𝑧))
22 elinti 4957 . . . . . . . . 9 (𝑦 𝐴 → (𝑧𝐴𝑦𝑧))
2322com12 32 . . . . . . . 8 (𝑧𝐴 → (𝑦 𝐴𝑦𝑧))
24 shaddcl 31146 . . . . . . . . . 10 ((𝑧S𝑥𝑧𝑦𝑧) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧)
256, 24syl3an1 1160 . . . . . . . . 9 ((𝑧𝐴𝑥𝑧𝑦𝑧) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧)
26253expib 1119 . . . . . . . 8 (𝑧𝐴 → ((𝑥𝑧𝑦𝑧) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧))
2721, 23, 26syl2and 606 . . . . . . 7 (𝑧𝐴 → ((𝑥 𝐴𝑦 𝐴) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧))
2827com12 32 . . . . . 6 ((𝑥 𝐴𝑦 𝐴) → (𝑧𝐴 → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧))
2928ralrimiv 3135 . . . . 5 ((𝑥 𝐴𝑦 𝐴) → ∀𝑧𝐴 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧)
30 ovex 7448 . . . . . 6 (𝑥 + 𝑦) ∈ V
3130elint2 4955 . . . . 5 ((𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑧𝐴 (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑧)
3229, 31sylibr 233 . . . 4 ((𝑥 𝐴𝑦 𝐴) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐴)
3332rgen2 3188 . . 3 𝑥 𝐴𝑦 𝐴(𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐴
34 shmulcl 31147 . . . . . . . . . 10 ((𝑧S𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦𝑧) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧)
356, 34syl3an1 1160 . . . . . . . . 9 ((𝑧𝐴𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦𝑧) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧)
36353expib 1119 . . . . . . . 8 (𝑧𝐴 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦𝑧) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧))
3723, 36sylan2d 603 . . . . . . 7 (𝑧𝐴 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 𝐴) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧))
3837com12 32 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 𝐴) → (𝑧𝐴 → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧))
3938ralrimiv 3135 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 𝐴) → ∀𝑧𝐴 (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧)
40 ovex 7448 . . . . . 6 (𝑥 · 𝑦) ∈ V
4140elint2 4955 . . . . 5 ((𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ ∀𝑧𝐴 (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝑧)
4239, 41sylibr 233 . . . 4 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 𝐴) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐴)
4342rgen2 3188 . . 3 𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 𝐴(𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐴
4433, 43pm3.2i 469 . 2 (∀𝑥 𝐴𝑦 𝐴(𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 𝐴(𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐴)
45 issh2 31138 . 2 ( 𝐴S ↔ (( 𝐴 ⊆ ℋ ∧ 0 𝐴) ∧ (∀𝑥 𝐴𝑦 𝐴(𝑥 + 𝑦) ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 𝐴(𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐴)))
4619, 44, 45mpbir2an 709 1 𝐴S
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wa 394  wex 1774  wcel 2099  wne 2930  wral 3051  wss 3948  c0 4324   cint 4948  (class class class)co 7415  cc 11146  chba 30848   + cva 30849   · csm 30850  0c0v 30853   S csh 30857
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-sep 5296  ax-nul 5303  ax-pr 5425  ax-hilex 30928  ax-hfvadd 30929  ax-hv0cl 30932  ax-hfvmul 30934
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4325  df-if 4526  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4908  df-int 4949  df-iun 4997  df-br 5146  df-opab 5208  df-id 5572  df-xp 5680  df-rel 5681  df-cnv 5682  df-co 5683  df-dm 5684  df-rn 5685  df-res 5686  df-ima 5687  df-iota 6497  df-fun 6547  df-fn 6548  df-f 6549  df-fv 6553  df-ov 7418  df-sh 31136
This theorem is referenced by:  shintcl  31259  chintcli  31260  shincli  31291
  Copyright terms: Public domain W3C validator