Theorem spancl 29695

Description: The span of a subset of Hilbert space is a subspace. (Contributed by NM, 2-Jun-2004.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
spancl	⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → (span‘𝐴) ∈ Sℋ )

Proof of Theorem spancl

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		spanval 29692	. 2 ⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → (span‘𝐴) = ∩ {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥})
2		ssrab2 4014	. . 3 ⊢ {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ⊆ Sℋ
3		helsh 29604	. . . . 5 ⊢ ℋ ∈ Sℋ
4		sseq2 3948	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = ℋ → (𝐴 ⊆ 𝑥 ↔ 𝐴 ⊆ ℋ))
5	4	rspcev 3561	. . . . 5 ⊢ (( ℋ ∈ Sℋ ∧ 𝐴 ⊆ ℋ) → ∃𝑥 ∈ Sℋ 𝐴 ⊆ 𝑥)
6	3, 5	mpan 687	. . . 4 ⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → ∃𝑥 ∈ Sℋ 𝐴 ⊆ 𝑥)
7		rabn0 4321	. . . 4 ⊢ ({𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ≠ ∅ ↔ ∃𝑥 ∈ Sℋ 𝐴 ⊆ 𝑥)
8	6, 7	sylibr 233	. . 3 ⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ≠ ∅)
9		shintcl 29689	. . 3 ⊢ (({𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ⊆ Sℋ ∧ {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ≠ ∅) → ∩ {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ∈ Sℋ )
10	2, 8, 9	sylancr 587	. 2 ⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → ∩ {𝑥 ∈ Sℋ ∣ 𝐴 ⊆ 𝑥} ∈ Sℋ )
11	1, 10	eqeltrd 2839	1 ⊢ (𝐴 ⊆ ℋ → (span‘𝐴) ∈ Sℋ )

Syntax hints:   → wi 4   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943  ∃wrex 3065  {crab 3068   ⊆ wss 3888  ∅c0 4258  ∩ cint 4881  ‘cfv 6435   ℋchba 29278   S_ℋ csh 29287  spancspn 29291

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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5211  ax-sep 5225  ax-nul 5232  ax-pow 5290  ax-pr 5354  ax-un 7588  ax-cnex 10925  ax-resscn 10926  ax-1cn 10927  ax-icn 10928  ax-addcl 10929  ax-addrcl 10930  ax-mulcl 10931  ax-mulrcl 10932  ax-mulcom 10933  ax-addass 10934  ax-mulass 10935  ax-distr 10936  ax-i2m1 10937  ax-1ne0 10938  ax-1rid 10939  ax-rnegex 10940  ax-rrecex 10941  ax-cnre 10942  ax-pre-lttri 10943  ax-pre-lttrn 10944  ax-pre-ltadd 10945  ax-pre-mulgt0 10946  ax-pre-sup 10947  ax-addf 10948  ax-mulf 10949  ax-hilex 29358  ax-hfvadd 29359  ax-hvcom 29360  ax-hvass 29361  ax-hv0cl 29362  ax-hvaddid 29363  ax-hfvmul 29364  ax-hvmulid 29365  ax-hvmulass 29366  ax-hvdistr1 29367  ax-hvdistr2 29368  ax-hvmul0 29369  ax-hfi 29438  ax-his1 29441  ax-his2 29442  ax-his3 29443  ax-his4 29444

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3433  df-sbc 3718  df-csb 3834  df-dif 3891  df-un 3893  df-in 3895  df-ss 3905  df-pss 3907  df-nul 4259  df-if 4462  df-pw 4537  df-sn 4564  df-pr 4566  df-op 4570  df-uni 4842  df-int 4882  df-iun 4928  df-br 5077  df-opab 5139  df-mpt 5160  df-tr 5194  df-id 5491  df-eprel 5497  df-po 5505  df-so 5506  df-fr 5546  df-we 5548  df-xp 5597  df-rel 5598  df-cnv 5599  df-co 5600  df-dm 5601  df-rn 5602  df-res 5603  df-ima 5604  df-pred 6204  df-ord 6271  df-on 6272  df-lim 6273  df-suc 6274  df-iota 6393  df-fun 6437  df-fn 6438  df-f 6439  df-f1 6440  df-fo 6441  df-f1o 6442  df-fv 6443  df-riota 7234  df-ov 7280  df-oprab 7281  df-mpo 7282  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8095  df-wrecs 8126  df-recs 8200  df-rdg 8239  df-er 8496  df-map 8615  df-pm 8616  df-en 8732  df-dom 8733  df-sdom 8734  df-sup 9199  df-inf 9200  df-pnf 11009  df-mnf 11010  df-xr 11011  df-ltxr 11012  df-le 11013  df-sub 11205  df-neg 11206  df-div 11631  df-nn 11972  df-2 12034  df-3 12035  df-4 12036  df-n0 12232  df-z 12318  df-uz 12581  df-q 12687  df-rp 12729  df-xneg 12846  df-xadd 12847  df-xmul 12848  df-icc 13084  df-seq 13720  df-exp 13781  df-cj 14808  df-re 14809  df-im 14810  df-sqrt 14944  df-abs 14945  df-topgen 17152  df-psmet 20587  df-xmet 20588  df-met 20589  df-bl 20590  df-mopn 20591  df-top 22041  df-topon 22058  df-bases 22094  df-lm 22378  df-haus 22464  df-grpo 28852  df-gid 28853  df-ginv 28854  df-gdiv 28855  df-ablo 28904  df-vc 28918  df-nv 28951  df-va 28954  df-ba 28955  df-sm 28956  df-0v 28957  df-vs 28958  df-nmcv 28959  df-ims 28960  df-hnorm 29327  df-hvsub 29330  df-hlim 29331  df-sh 29566  df-ch 29580  df-ch0 29612  df-span 29668

This theorem is referenced by:  elspancl  29696  shsupcl  29697  span0  29901  spanuni  29903  spanunsni  29938  shatomistici  30720