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

Theorem spanun 32129
Description: The span of a union is the subspace sum of spans. (Contributed by NM, 9-Jun-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
spanun ((𝐴 ⊆ ℋ ∧ 𝐵 ⊆ ℋ) → (span‘(𝐴 ∪ 𝐵)) = ((span‘𝐴) +ℋ (span‘𝐵)))

Proof of Theorem spanun
StepHypRef Expression
1 uneq1 4108 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → (𝐴 ∪ 𝐵) = (if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵))
21fveq2d 6881 . . 3 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → (span‘(𝐴 ∪ 𝐵)) = (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵)))
3 fveq2 6877 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → (span‘𝐴) = (span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)))
43oveq1d 7427 . . 3 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → ((span‘𝐴) +ℋ (span‘𝐵)) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘𝐵)))
52, 4eqeq12d 2777 . 2 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → ((span‘(𝐴 ∪ 𝐵)) = ((span‘𝐴) +ℋ (span‘𝐵)) ↔ (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵)) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘𝐵))))
6 uneq2 4109 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → (if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵) = (if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ)))
76fveq2d 6881 . . 3 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵)) = (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ))))
8 fveq2 6877 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → (span‘𝐵) = (span‘if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ)))
98oveq2d 7428 . . 3 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘𝐵)) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ))))
107, 9eqeq12d 2777 . 2 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → ((span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ 𝐵)) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘𝐵)) ↔ (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ))) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ)))))
11 sseq1 3956 . . . 4 (𝐴 = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → (𝐴 ⊆ ℋ ↔ if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ⊆ ℋ))
12 sseq1 3956 . . . 4 ( ℋ = if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) → ( ℋ ⊆ ℋ ↔ if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ⊆ ℋ))
13 ssid 3953 . . . 4 ℋ ⊆ ℋ
1411, 12, 13elimhyp 4548 . . 3 if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ⊆ ℋ
15 sseq1 3956 . . . 4 (𝐵 = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → (𝐵 ⊆ ℋ ↔ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) ⊆ ℋ))
16 sseq1 3956 . . . 4 ( ℋ = if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) → ( ℋ ⊆ ℋ ↔ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) ⊆ ℋ))
1715, 16, 13elimhyp 4548 . . 3 if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ) ⊆ ℋ
1814, 17spanuni 32128 . 2 (span‘(if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ) ∪ if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ))) = ((span‘if(𝐴 ⊆ ℋ, 𝐴, ℋ)) +ℋ (span‘if(𝐵 ⊆ ℋ, 𝐵, ℋ)))
195, 10, 18dedth2h 4542 1 ((𝐴 ⊆ ℋ ∧ 𝐵 ⊆ ℋ) → (span‘(𝐴 ∪ 𝐵)) = ((span‘𝐴) +ℋ (span‘𝐵)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∪ cun 3897   ⊆ wss 3899  ifcif 4482  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412   ℋchba 31503   +ℋ cph 31515  spancspn 31516
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259  ax-addf 11260  ax-mulf 11261  ax-hilex 31583  ax-hfvadd 31584  ax-hvcom 31585  ax-hvass 31586  ax-hv0cl 31587  ax-hvaddid 31588  ax-hfvmul 31589  ax-hvmulid 31590  ax-hvmulass 31591  ax-hvdistr1 31592  ax-hvdistr2 31593  ax-hvmul0 31594  ax-hfi 31663  ax-his1 31666  ax-his2 31667  ax-his3 31668  ax-his4 31669
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-sup 9418  df-inf 9419  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-n0 12588  df-z 12675  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-icc 13464  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-topgen 17594  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-top 23192  df-topon 23209  df-bases 23244  df-lm 23527  df-haus 23613  df-grpo 31077  df-gid 31078  df-ginv 31079  df-gdiv 31080  df-ablo 31129  df-vc 31143  df-nv 31176  df-va 31179  df-ba 31180  df-sm 31181  df-0v 31182  df-vs 31183  df-nmcv 31184  df-ims 31185  df-hnorm 31552  df-hvsub 31555  df-hlim 31556  df-sh 31791  df-ch 31805  df-ch0 31837  df-shs 31892  df-span 31893
This theorem is used by:  spanpr  32164  superpos  32938
  Copyright terms: Public domain W3C validator