HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  shscli Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem shscli 30558
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 ๐ด โˆˆ Sโ„‹
shscl.2 ๐ต โˆˆ Sโ„‹
Assertion
Ref Expression
shscli (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆˆ Sโ„‹

Proof of Theorem shscli
Dummy variables ๐‘ฅ ๐‘“ ๐‘ฆ ๐‘ง ๐‘ค ๐‘” ๐‘ฃ ๐‘ข are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 shscl.1 . . . 4 ๐ด โˆˆ Sโ„‹
2 shscl.2 . . . 4 ๐ต โˆˆ Sโ„‹
3 shsss 30554 . . . 4 ((๐ด โˆˆ Sโ„‹ โˆง ๐ต โˆˆ Sโ„‹ ) โ†’ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โŠ† โ„‹)
41, 2, 3mp2an 691 . . 3 (๐ด +โ„‹ ๐ต) โŠ† โ„‹
5 sh0 30457 . . . . . 6 (๐ด โˆˆ Sโ„‹ โ†’ 0โ„Ž โˆˆ ๐ด)
61, 5ax-mp 5 . . . . 5 0โ„Ž โˆˆ ๐ด
7 sh0 30457 . . . . . 6 (๐ต โˆˆ Sโ„‹ โ†’ 0โ„Ž โˆˆ ๐ต)
82, 7ax-mp 5 . . . . 5 0โ„Ž โˆˆ ๐ต
9 ax-hv0cl 30244 . . . . . . 7 0โ„Ž โˆˆ โ„‹
109hvaddlidi 30270 . . . . . 6 (0โ„Ž +โ„Ž 0โ„Ž) = 0โ„Ž
1110eqcomi 2742 . . . . 5 0โ„Ž = (0โ„Ž +โ„Ž 0โ„Ž)
12 rspceov 7453 . . . . 5 ((0โ„Ž โˆˆ ๐ด โˆง 0โ„Ž โˆˆ ๐ต โˆง 0โ„Ž = (0โ„Ž +โ„Ž 0โ„Ž)) โ†’ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต 0โ„Ž = (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ))
136, 8, 11, 12mp3an 1462 . . . 4 โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต 0โ„Ž = (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ)
141, 2shseli 30557 . . . 4 (0โ„Ž โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต 0โ„Ž = (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ))
1513, 14mpbir 230 . . 3 0โ„Ž โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)
164, 15pm3.2i 472 . 2 ((๐ด +โ„‹ ๐ต) โŠ† โ„‹ โˆง 0โ„Ž โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต))
171, 2shseli 30557 . . . . . 6 (๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ค โˆˆ ๐ต ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค))
181, 2shseli 30557 . . . . . 6 (๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))
19 shaddcl 30458 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐ด โˆˆ Sโ„‹ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
201, 19mp3an1 1449 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
2120ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . 14 (((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
2221ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
23 shaddcl 30458 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐ต โˆˆ Sโ„‹ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
242, 23mp3an1 1449 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ค โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
2524ad2ant2l 745 . . . . . . . . . . . . . 14 (((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
2625ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
27 oveq12 7415 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) โ†’ (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
2827ad2ant2l 745 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
291sheli 30455 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ง โˆˆ ๐ด โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„‹)
301sheli 30455 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โ†’ ๐‘ฃ โˆˆ โ„‹)
3129, 30anim12i 614 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐‘ง โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ โ„‹))
322sheli 30455 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ค โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„‹)
332sheli 30455 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ข โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ข โˆˆ โ„‹)
3432, 33anim12i 614 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((๐‘ค โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ค โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ข โˆˆ โ„‹))
35 hvadd4 30277 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((๐‘ง โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ โ„‹) โˆง (๐‘ค โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ข โˆˆ โ„‹)) โ†’ ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
3631, 34, 35syl2an 597 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โˆง (๐‘ค โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
3736an4s 659 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
3837ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) +โ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
3928, 38eqtr4d 2776 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข)))
40 rspceov 7453 . . . . . . . . . . . . 13 (((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต โˆง (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ง +โ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ค +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
4122, 26, 39, 40syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค)) โˆง ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
4241ancoms 460 . . . . . . . . . . 11 ((((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) โˆง ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค))) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
4342exp43 438 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”)))))
4443rexlimivv 3200 . . . . . . . . 9 (โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))))
4544com3l 89 . . . . . . . 8 ((๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โ†’ (โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))))
4645rexlimivv 3200 . . . . . . 7 (โˆƒ๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ค โˆˆ ๐ต ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โ†’ (โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”)))
4746imp 408 . . . . . 6 ((โˆƒ๐‘ง โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ค โˆˆ ๐ต ๐‘ฅ = (๐‘ง +โ„Ž ๐‘ค) โˆง โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
4817, 18, 47syl2anb 599 . . . . 5 ((๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
491, 2shseli 30557 . . . . 5 ((๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
5048, 49sylibr 233 . . . 4 ((๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)) โ†’ (๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต))
5150rgen2 3198 . . 3 โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)
52 shmulcl 30459 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐ด โˆˆ Sโ„‹ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
531, 52mp3an1 1449 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
5453adantrr 716 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด)
55 shmulcl 30459 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐ต โˆˆ Sโ„‹ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
562, 55mp3an1 1449 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
5756adantrr 716 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
5857adantrl 715 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต)
59 oveq2 7414 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
6059adantl 483 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
6160ad2antll 728 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))
62 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚)
63 ax-hvdistr1 30249 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ข โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข)))
6462, 30, 33, 63syl3an 1161 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข)))
65643expb 1121 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต)) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข)))
6665adantrrr 724 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข)))
6761, 66eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข)))
68 rspceov 7453 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข) โˆˆ ๐ต โˆง (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฃ) +โ„Ž (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ข))) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
6954, 58, 67, 68syl3anc 1372 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)))) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
7069ancoms 460 . . . . . . . . . 10 (((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง (๐‘ข โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข))) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
7170exp42 437 . . . . . . . . 9 (๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โ†’ (๐‘ข โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”)))))
7271imp 408 . . . . . . . 8 ((๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ข โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))))
7372rexlimivv 3200 . . . . . . 7 (โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”)))
7473impcom 409 . . . . . 6 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง โˆƒ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘ข โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ = (๐‘ฃ +โ„Ž ๐‘ข)) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
7518, 74sylan2b 595 . . . . 5 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)) โ†’ โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
761, 2shseli 30557 . . . . 5 ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โ†” โˆƒ๐‘“ โˆˆ ๐ด โˆƒ๐‘” โˆˆ ๐ต (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) = (๐‘“ +โ„Ž ๐‘”))
7775, 76sylibr 233 . . . 4 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต))
7877rgen2 3198 . . 3 โˆ€๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)
7951, 78pm3.2i 472 . 2 (โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆง โˆ€๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต))
80 issh2 30450 . 2 ((๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆˆ Sโ„‹ โ†” (((๐ด +โ„‹ ๐ต) โŠ† โ„‹ โˆง 0โ„Ž โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)) โˆง (โˆ€๐‘ฅ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ +โ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆง โˆ€๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต)(๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ (๐ด +โ„‹ ๐ต))))
8116, 79, 80mpbir2an 710 1 (๐ด +โ„‹ ๐ต) โˆˆ Sโ„‹
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆ€wral 3062  โˆƒwrex 3071   โŠ† wss 3948  (class class class)co 7406  โ„‚cc 11105   โ„‹chba 30160   +โ„Ž cva 30161   ยทโ„Ž csm 30162  0โ„Žc0v 30165   Sโ„‹ csh 30169   +โ„‹ cph 30172
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-hilex 30240  ax-hfvadd 30241  ax-hvcom 30242  ax-hvass 30243  ax-hv0cl 30244  ax-hvaddid 30245  ax-hfvmul 30246  ax-hvmulid 30247  ax-hvdistr1 30249  ax-hvdistr2 30250  ax-hvmul0 30251
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-po 5588  df-so 5589  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-er 8700  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-ltxr 11250  df-sub 11443  df-neg 11444  df-grpo 29734  df-ablo 29786  df-hvsub 30212  df-sh 30448  df-shs 30549
This theorem is referenced by:  shscl  30559  shsval2i  30628  shjshsi  30733  spanuni  30785  5oalem1  30895  5oalem3  30897  5oalem5  30899  5oalem6  30900  5oai  30902  3oalem2  30904  3oalem6  30908  mayete3i  30969  sumdmdlem  31659
  Copyright terms: Public domain W3C validator