Theorem shmulcl 31314

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 31305	. . . . 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 498	. . . 4 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ → (∀𝑥 ∈ 𝐻 ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻))
3	2	simprd 496	. . 3 ⊢ (𝐻 ∈ Sℋ → ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ 𝐻 (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻)
4		oveq1 7370	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝑦))
5	4	eleq1d 2825	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻))
6		oveq2 7371	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 ·ℎ 𝑦) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
7	6	eleq1d 2825	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝐴 ·ℎ 𝑦) ∈ 𝐻 ↔ (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻))
8	5, 7	rspc2v 3578	. . 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 1122	1 ⊢ ((𝐻 ∈ Sℋ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ 𝐻) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ 𝐻)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   ∧ w3a 1092   = wceq 1547   ∈ wcel 2119  ∀wral 3054   ⊆ wss 3890  (class class class)co 7363  ℂcc 11034   ℋchba 31015   +_ℎ cva 31016   ·_ℎ csm 31017  0_ℎc0v 31020   S_ℋ csh 31024

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pr 5369  ax-hilex 31095  ax-hfvadd 31096  ax-hfvmul 31101

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-ral 3055  df-rex 3065  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4846  df-iun 4930  df-br 5080  df-opab 5142  df-id 5520  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-fv 6500  df-ov 7366  df-sh 31303

This theorem is referenced by:  shsubcl  31316  norm1exi  31346  hhssabloilem  31357  hhssnv  31360  shsel3  31411  shscli  31413  shintcli  31425  pjhthlem1  31487  h1de2bi  31650  h1de2ctlem  31651  spansni  31653  spansnmul  31660  spansnss  31667  spanunsni  31675  h1datomi  31677  pjmulii  31773  mayete3i  31824  imaelshi  32154  strlem1  32346  cdj1i  32529  cdj3lem1  32530