Theorem shmulcl 31250

Description: Closure of vector scalar multiplication in a subspace of a Hilbert space. (Contributed by NM, 13-Sep-1999.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
shmulcl	⊢ ((𝐻 ∈ Sℋ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐻) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻)

Proof of Theorem shmulcl

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		issh2 31241	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ ↔ ((𝐻 ⊆ ℋ ∧ 0ℎ ∈ 𝐻) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐻 ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻)))
2	1	simprbi 496	. . . 4 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ → (∀𝑥 ∈ 𝐻 ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻))
3	2	simprd 495	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ → ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻)
4		oveq1 7455	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝑦))
5	4	eleq1d 2829	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻))
6		oveq2 7456	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
7	6	eleq1d 2829	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻))
8	5, 7	rspc2v 3646	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐻) → (∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻))
9	3, 8	syl5com 31	. 2 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ → ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐻) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻))
10	9	3impib 1116	1 ⊢ ((𝐻 ∈ Sℋ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐻) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  ∀wral 3067   ⊆ wss 3976  (class class class)co 7448  ℂcc 11182   ℋchba 30951   +_ℎ cva 30952   ·_ℎ csm 30953  0_ℎc0v 30956   S_ℋ csh 30960

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pr 5447  ax-hilex 31031  ax-hfvadd 31032  ax-hfvmul 31037

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-id 5593  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-fv 6581  df-ov 7451  df-sh 31239

This theorem is referenced by:  shsubcl  31252  norm1exi  31282  hhssabloilem  31293  hhssnv  31296  shsel3  31347  shscli  31349  shintcli  31361  pjhthlem1  31423  h1de2bi  31586  h1de2ctlem  31587  spansni  31589  spansnmul  31596  spansnss  31603  spanunsni  31611  h1datomi  31613  pjmulii  31709  mayete3i  31760  imaelshi  32090  strlem1  32282  cdj1i  32465  cdj3lem1  32466