Theorem shscli 31246

Description: Closure of subspace sum. (Contributed by NM, 15-Oct-1999.) (Revised by Mario Carneiro, 23-Dec-2013.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
shscl.1	⊢ 𝐴 ∈ Sℋ
shscl.2	⊢ 𝐵 ∈ Sℋ

Assertion

Ref	Expression
shscli	⊢ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∈ Sℋ

Proof of Theorem shscli

Dummy variables 𝑥 𝑓 𝑦 𝑧 𝑤 𝑔 𝑣 𝑢 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		shscl.1	. . . 4 ⊢ 𝐴 ∈ Sℋ
2		shscl.2	. . . 4 ⊢ 𝐵 ∈ Sℋ
3		shsss 31242	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ Sℋ ∧ 𝐵 ∈ Sℋ ) → (𝐴 +ℋ 𝐵) ⊆ ℋ)
4	1, 2, 3	mp2an 692	. . 3 ⊢ (𝐴 +ℋ 𝐵) ⊆ ℋ
5		sh0 31145	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ Sℋ → 0ℎ ∈ 𝐴)
6	1, 5	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ 0ℎ ∈ 𝐴
7		sh0 31145	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ Sℋ → 0ℎ ∈ 𝐵)
8	2, 7	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ 0ℎ ∈ 𝐵
9		ax-hv0cl 30932	. . . . . . 7 ⊢ 0ℎ ∈ ℋ
10	9	hvaddlidi 30958	. . . . . 6 ⊢ (0ℎ +ℎ 0ℎ) = 0ℎ
11	10	eqcomi 2738	. . . . 5 ⊢ 0ℎ = (0ℎ +ℎ 0ℎ)
12		rspceov 7436	. . . . 5 ⊢ ((0ℎ ∈ 𝐴 ∧ 0ℎ ∈ 𝐵 ∧ 0ℎ = (0ℎ +ℎ 0ℎ)) → ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 0ℎ = (𝑥 +ℎ 𝑦))
13	6, 8, 11, 12	mp3an 1463	. . . 4 ⊢ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 0ℎ = (𝑥 +ℎ 𝑦)
14	1, 2	shseli 31245	. . . 4 ⊢ (0ℎ ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↔ ∃𝑥 ∈ 𝐴 ∃𝑦 ∈ 𝐵 0ℎ = (𝑥 +ℎ 𝑦))
15	13, 14	mpbir 231	. . 3 ⊢ 0ℎ ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)
16	4, 15	pm3.2i 470	. 2 ⊢ ((𝐴 +ℋ 𝐵) ⊆ ℋ ∧ 0ℎ ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))
17	1, 2	shseli 31245	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤))
18	1, 2	shseli 31245	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))
19		shaddcl 31146	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ Sℋ ∧ 𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) → (𝑧 +ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
20	1, 19	mp3an1 1450	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) → (𝑧 +ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
21	20	ad2ant2r 747	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵)) → (𝑧 +ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
22	21	ad2ant2r 747	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → (𝑧 +ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
23		shaddcl 31146	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐵 ∈ Sℋ ∧ 𝑤 ∈ 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑤 +ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
24	2, 23	mp3an1 1450	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑤 ∈ 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑤 +ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
25	24	ad2ant2l 746	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵)) → (𝑤 +ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
26	25	ad2ant2r 747	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → (𝑤 +ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
27		oveq12 7396	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)) → (𝑥 +ℎ 𝑦) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
28	27	ad2ant2l 746	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → (𝑥 +ℎ 𝑦) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
29	1	sheli 31143	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑧 ∈ 𝐴 → 𝑧 ∈ ℋ)
30	1	sheli 31143	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑣 ∈ 𝐴 → 𝑣 ∈ ℋ)
31	29, 30	anim12i 613	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) → (𝑧 ∈ ℋ ∧ 𝑣 ∈ ℋ))
32	2	sheli 31143	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑤 ∈ 𝐵 → 𝑤 ∈ ℋ)
33	2	sheli 31143	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑢 ∈ 𝐵 → 𝑢 ∈ ℋ)
34	32, 33	anim12i 613	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑤 ∈ 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑤 ∈ ℋ ∧ 𝑢 ∈ ℋ))
35		hvadd4 30965	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑧 ∈ ℋ ∧ 𝑣 ∈ ℋ) ∧ (𝑤 ∈ ℋ ∧ 𝑢 ∈ ℋ)) → ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢)) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
36	31, 34, 35	syl2an 596	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) ∧ (𝑤 ∈ 𝐵 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵)) → ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢)) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
37	36	an4s 660	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵)) → ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢)) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
38	37	ad2ant2r 747	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢)) = ((𝑧 +ℎ 𝑤) +ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
39	28, 38	eqtr4d 2767	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → (𝑥 +ℎ 𝑦) = ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢)))
40		rspceov 7436	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑧 +ℎ 𝑣) ∈ 𝐴 ∧ (𝑤 +ℎ 𝑢) ∈ 𝐵 ∧ (𝑥 +ℎ 𝑦) = ((𝑧 +ℎ 𝑣) +ℎ (𝑤 +ℎ 𝑢))) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
41	22, 26, 39, 40	syl3anc 1373	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤)) ∧ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
42	41	ancoms 458	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)) ∧ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤))) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
43	42	exp43 436	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) → (𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔)))))
44	43	rexlimivv 3179	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) → (𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))))
45	44	com3l 89	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑧 ∈ 𝐴 ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) → (𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) → (∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))))
46	45	rexlimivv 3179	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) → (∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔)))
47	46	imp 406	. . . . . 6 ⊢ ((∃𝑧 ∈ 𝐴 ∃𝑤 ∈ 𝐵 𝑥 = (𝑧 +ℎ 𝑤) ∧ ∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
48	17, 18, 47	syl2anb 598	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
49	1, 2	shseli 31245	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↔ ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 +ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
50	48, 49	sylibr 234	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)) → (𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))
51	50	rgen2 3177	. . 3 ⊢ ∀𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)
52		shmulcl 31147	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ Sℋ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) → (𝑥 ·ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
53	1, 52	mp3an1 1450	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ 𝐴) → (𝑥 ·ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
54	53	adantrr 717	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → (𝑥 ·ℎ 𝑣) ∈ 𝐴)
55		shmulcl 31147	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐵 ∈ Sℋ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑥 ·ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
56	2, 55	mp3an1 1450	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑥 ·ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
57	56	adantrr 717	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) → (𝑥 ·ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
58	57	adantrl 716	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → (𝑥 ·ℎ 𝑢) ∈ 𝐵)
59		oveq2 7395	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
60	59	adantl 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
61	60	ad2antll 729	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)))
62		id 22	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ → 𝑥 ∈ ℂ)
63		ax-hvdistr1 30937	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℋ ∧ 𝑢 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢)))
64	62, 30, 33, 63	syl3an 1160	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢)))
65	64	3expb 1120	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵)) → (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢)))
66	65	adantrrr 725	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → (𝑥 ·ℎ (𝑣 +ℎ 𝑢)) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢)))
67	61, 66	eqtrd 2764	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢)))
68		rspceov 7436	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑥 ·ℎ 𝑣) ∈ 𝐴 ∧ (𝑥 ·ℎ 𝑢) ∈ 𝐵 ∧ (𝑥 ·ℎ 𝑦) = ((𝑥 ·ℎ 𝑣) +ℎ (𝑥 ·ℎ 𝑢))) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
69	54, 58, 67, 68	syl3anc 1373	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)))) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
70	69	ancoms 458	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ (𝑢 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢))) ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
71	70	exp42 435	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑣 ∈ 𝐴 → (𝑢 ∈ 𝐵 → (𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → (𝑥 ∈ ℂ → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔)))))
72	71	imp 406	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑣 ∈ 𝐴 ∧ 𝑢 ∈ 𝐵) → (𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → (𝑥 ∈ ℂ → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))))
73	72	rexlimivv 3179	. . . . . . 7 ⊢ (∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢) → (𝑥 ∈ ℂ → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔)))
74	73	impcom 407	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ ∃𝑣 ∈ 𝐴 ∃𝑢 ∈ 𝐵 𝑦 = (𝑣 +ℎ 𝑢)) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
75	18, 74	sylan2b 594	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)) → ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
76	1, 2	shseli 31245	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ↔ ∃𝑓 ∈ 𝐴 ∃𝑔 ∈ 𝐵 (𝑥 ·ℎ 𝑦) = (𝑓 +ℎ 𝑔))
77	75, 76	sylibr 234	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)) → (𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))
78	77	rgen2 3177	. . 3 ⊢ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)
79	51, 78	pm3.2i 470	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))
80		issh2 31138	. 2 ⊢ ((𝐴 +ℋ 𝐵) ∈ Sℋ ↔ (((𝐴 +ℋ 𝐵) ⊆ ℋ ∧ 0ℎ ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)) ∧ (∀𝑥 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 +ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵)(𝑥 ·ℎ 𝑦) ∈ (𝐴 +ℋ 𝐵))))
81	16, 79, 80	mpbir2an 711	1 ⊢ (𝐴 +ℋ 𝐵) ∈ Sℋ

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ∀wral 3044  ∃wrex 3053   ⊆ wss 3914  (class class class)co 7387  ℂcc 11066   ℋchba 30848   +_ℎ cva 30849   ·_ℎ csm 30850  0_ℎc0v 30853   S_ℋ csh 30857   +_ℋ cph 30860

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-hilex 30928  ax-hfvadd 30929  ax-hvcom 30930  ax-hvass 30931  ax-hv0cl 30932  ax-hvaddid 30933  ax-hfvmul 30934  ax-hvmulid 30935  ax-hvdistr1 30937  ax-hvdistr2 30938  ax-hvmul0 30939

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-id 5533  df-po 5546  df-so 5547  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-er 8671  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-ltxr 11213  df-sub 11407  df-neg 11408  df-grpo 30422  df-ablo 30474  df-hvsub 30900  df-sh 31136  df-shs 31237

This theorem is referenced by:  shscl  31247  shsval2i  31316  shjshsi  31421  spanuni  31473  5oalem1  31583  5oalem3  31585  5oalem5  31587  5oalem6  31588  5oai  31590  3oalem2  31592  3oalem6  31596  mayete3i  31657  sumdmdlem  32347