Theorem shmulcl 31200

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 31191	. . . . 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 7359	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝑦))
5	4	eleq1d 2818	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻))
6		oveq2 7360	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
7	6	eleq1d 2818	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻))
8	5, 7	rspc2v 3584	. . 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 1086   = wceq 1541   ∈ wcel 2113  ∀wral 3048   ⊆ wss 3898  (class class class)co 7352  ℂcc 11011   ℋchba 30901   +_ℎ cva 30902   ·_ℎ csm 30903  0_ℎc0v 30906   S_ℋ csh 30910

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pr 5372  ax-hilex 30981  ax-hfvadd 30982  ax-hfvmul 30987

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ne 2930  df-ral 3049  df-rex 3058  df-rab 3397  df-v 3439  df-sbc 3738  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-nul 4283  df-if 4475  df-pw 4551  df-sn 4576  df-pr 4578  df-op 4582  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5094  df-opab 5156  df-id 5514  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-fv 6494  df-ov 7355  df-sh 31189

This theorem is referenced by:  shsubcl  31202  norm1exi  31232  hhssabloilem  31243  hhssnv  31246  shsel3  31297  shscli  31299  shintcli  31311  pjhthlem1  31373  h1de2bi  31536  h1de2ctlem  31537  spansni  31539  spansnmul  31546  spansnss  31553  spanunsni  31561  h1datomi  31563  pjmulii  31659  mayete3i  31710  imaelshi  32040  strlem1  32232  cdj1i  32415  cdj3lem1  32416