Theorem shintcli 31017

Description: Closure of intersection of a nonempty subset of S_ℋ. (Contributed by NM, 14-Oct-1999.) (New usage is discouraged.)

Hypothesis

Ref	Expression
shintcl.1	⊢ (𝐴 ⊆ Sℋ ∧ 𝐴 ≠ ∅)

Assertion

Ref	Expression
shintcli	⊢ ∩ 𝐴 ∈ Sℋ

Proof of Theorem shintcli

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		shintcl.1	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ⊆ Sℋ ∧ 𝐴 ≠ ∅)
2	1	simpri 485	. . . 4 ⊢ 𝐴 ≠ ∅
3		n0 4338	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ≠ ∅ ↔ ∃𝑧 𝑧 ∈ 𝐴)
4		intss1 4957	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ∩ 𝐴 ⊆ 𝑧)
5	1	simpli 483	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐴 ⊆ Sℋ
6	5	sseli 3970	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ Sℋ )
7		shss 30898	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ Sℋ → 𝑧 ⊆ ℋ)
8	6, 7	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → 𝑧 ⊆ ℋ)
9	4, 8	sstrd 3984	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ∩ 𝐴 ⊆ ℋ)
10	9	exlimiv 1925	. . . . 5 ⊢ (∃𝑧 𝑧 ∈ 𝐴 → ∩ 𝐴 ⊆ ℋ)
11	3, 10	sylbi 216	. . . 4 ⊢ (𝐴 ≠ ∅ → ∩ 𝐴 ⊆ ℋ)
12	2, 11	ax-mp 5	. . 3 ⊢ ∩ 𝐴 ⊆ ℋ
13		ax-hv0cl 30691	. . . . . 6 ⊢ 0ℎ ∈ ℋ
14	13	elexi 3486	. . . . 5 ⊢ 0ℎ ∈ V
15	14	elint2 4947	. . . 4 ⊢ (0ℎ ∈ ∩ 𝐴 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 0ℎ ∈ 𝑧)
16		sh0 30904	. . . . 5 ⊢ (𝑧 ∈ Sℋ → 0ℎ ∈ 𝑧)
17	6, 16	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → 0ℎ ∈ 𝑧)
18	15, 17	mprgbir 3060	. . 3 ⊢ 0ℎ ∈ ∩ 𝐴
19	12, 18	pm3.2i 470	. 2 ⊢ (∩ 𝐴 ⊆ ℋ ∧ 0ℎ ∈ ∩ 𝐴)
20		elinti 4949	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 ∈ ∩ 𝐴 → (𝑧 ∈ 𝐴 → 𝑥 ∈ 𝑧))
21	20	com12 32	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑥 ∈ ∩ 𝐴 → 𝑥 ∈ 𝑧))
22		elinti 4949	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 ∈ ∩ 𝐴 → (𝑧 ∈ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝑧))
23	22	com12 32	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑦 ∈ ∩ 𝐴 → 𝑦 ∈ 𝑧))
24		shaddcl 30905	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑧 ∈ Sℋ ∧ 𝑥 ∈ 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
25	6, 24	syl3an1 1160	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
26	25	3expib 1119	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝑥 ∈ 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
27	21, 23, 26	syl2and 607	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝑥 ∈ ∩ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
28	27	com12 32	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ∩ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
29	28	ralrimiv 3137	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ∩ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
30		ovex 7434	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ V
31	30	elint2 4947	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
32	29, 31	sylibr 233	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ∩ 𝐴 ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴)
33	32	rgen2 3189	. . 3 ⊢ ∀𝑥 ∈ ∩ 𝐴∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴
34		shmulcl 30906	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑧 ∈ Sℋ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
35	6, 34	syl3an1 1160	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
36	35	3expib 1119	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ 𝑧) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
37	23, 36	sylan2d 604	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
38	37	com12 32	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑧 ∈ 𝐴 → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧))
39	38	ralrimiv 3137	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
40		ovex 7434	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ V
41	40	elint2 4947	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝐴 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝑧)
42	39, 41	sylibr 233	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ∩ 𝐴) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴)
43	42	rgen2 3189	. . 3 ⊢ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴
44	33, 43	pm3.2i 470	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ ∩ 𝐴∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴)
45		issh2 30897	. 2 ⊢ (∩ 𝐴 ∈ Sℋ ↔ ((∩ 𝐴 ⊆ ℋ ∧ 0ℎ ∈ ∩ 𝐴) ∧ (∀𝑥 ∈ ∩ 𝐴∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ∩ 𝐴(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ ∩ 𝐴)))
46	19, 44, 45	mpbir2an 708	1 ⊢ ∩ 𝐴 ∈ Sℋ

Syntax hints:   ∧ wa 395  ∃wex 1773   ∈ wcel 2098   ≠ wne 2932  ∀wral 3053   ⊆ wss 3940  ∅c0 4314  ∩ cint 4940  (class class class)co 7401  ℂcc 11103   ℋchba 30607   +_ℎ cva 30608   ·_ℎ csm 30609  0_ℎc0v 30612   S_ℋ csh 30616

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pr 5417  ax-hilex 30687  ax-hfvadd 30688  ax-hv0cl 30691  ax-hfvmul 30693

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-op 4627  df-uni 4900  df-int 4941  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-id 5564  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-fv 6541  df-ov 7404  df-sh 30895

This theorem is referenced by:  shintcl  31018  chintcli  31019  shincli  31050