HomeHome Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem hhsssh 9078
Description: The predicate "H is a subspace of Hilbert space."
Hypotheses
Ref Expression
hhsst.1 |- U = <.<. +h , .h >., normh>.
hhsst.2 |- W = <.<.( +h |` (H X. H)), ( .h |` (CC X. H))>., (normh |` H)>.
Assertion
Ref Expression
hhsssh |- (H e. SH <-> (W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~))

Proof of Theorem hhsssh
StepHypRef Expression
1 hhsst.1 . . . 4 |- U = <.<. +h , .h >., normh>.
2 hhsst.2 . . . 4 |- W = <.<.( +h |` (H X. H)), ( .h |` (CC X. H))>., (normh |` H)>.
31, 2hhsst 9075 . . 3 |- (H e. SH -> W e. (SubSp` U))
4 shss 9018 . . 3 |- (H e. SH -> H (_ H~)
53, 4jca 288 . 2 |- (H e. SH -> (W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~))
6 eleq1 1531 . . 3 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H e. SH <-> if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) e. SH))
7 eqid 1473 . . . 4 |- <.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>. = <.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>.
8 xpeq1 3195 . . . . . . . . . . . . 13 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H X. H) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. H))
9 xpeq2 3196 . . . . . . . . . . . . 13 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. H) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
108, 9eqtrd 1504 . . . . . . . . . . . 12 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H X. H) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
11 reseq2 3361 . . . . . . . . . . . 12 |- ((H X. H) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)) -> ( +h |` (H X. H)) = ( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))))
1210, 11syl 10 . . . . . . . . . . 11 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> ( +h |` (H X. H)) = ( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))))
13 xpeq2 3196 . . . . . . . . . . . 12 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (CC X. H) = (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
14 reseq2 3361 . . . . . . . . . . . 12 |- ((CC X. H) = (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)) -> ( .h |` (CC X. H)) = ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))))
1513, 14syl 10 . . . . . . . . . . 11 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> ( .h |` (CC X. H)) = ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))))
1612, 15opeq12d 2491 . . . . . . . . . 10 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> <.( +h |` (H X. H)), ( .h |` (CC X. H))>. = <.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>.)
17 reseq2 3361 . . . . . . . . . 10 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (normh |` H) = (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
1816, 17opeq12d 2491 . . . . . . . . 9 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> <.<.( +h |` (H X. H)), ( .h |` (CC X. H))>., (normh |` H)>. = <.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>.)
1918, 2syl5eq 1516 . . . . . . . 8 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> W = <.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>.)
2019eleq1d 1537 . . . . . . 7 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (W e. (SubSp` U) <-> <.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>. e. (SubSp` U)))
21 sseq1 2078 . . . . . . 7 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H (_ H~ <-> if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) (_ H~))
2220, 21anbi12d 627 . . . . . 6 |- (H = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> ((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~) <-> (<.<.( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))), ( .h |` (CC X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))>., (normh |` if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))>. e. (SubSp` U) /\ if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) (_ H~)))
23 xpeq1 3195 . . . . . . . . . . . 12 |- (H~ = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H~ X. H~) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. H~))
24 xpeq2 3196 . . . . . . . . . . . 12 |- (H~ = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. H~) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
2523, 24eqtrd 1504 . . . . . . . . . . 11 |- (H~ = if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) -> (H~ X. H~) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)))
26 reseq2 3361 . . . . . . . . . . 11 |- ((H~ X. H~) = (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~)) -> ( +h |` (H~ X. H~)) = ( +h |` (if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~) X. if((W e. (SubSp` U) /\ H (_ H~), H, H~))))
2725, 26