HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  pjhthlem2 Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem pjhthlem2 28251
Description: Lemma for pjhth 28252. (Contributed by NM, 10-Oct-1999.) (Revised by Mario Carneiro, 15-May-2014.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
pjhth.1  |-  H  e. 
CH
pjhth.2  |-  ( ph  ->  A  e.  ~H )
Assertion
Ref Expression
pjhthlem2  |-  ( ph  ->  E. x  e.  H  E. y  e.  ( _|_ `  H ) A  =  ( x  +h  y ) )
Distinct variable groups:    x, y, A    x, H, y    ph, x, y

Proof of Theorem pjhthlem2
Dummy variable  z is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pjhth.2 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  A  e.  ~H )
21adantr 481 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  A  e.  ~H )
3 pjhth.1 . . . . . . 7  |-  H  e. 
CH
43cheli 28089 . . . . . 6  |-  ( x  e.  H  ->  x  e.  ~H )
54ad2antrl 764 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  x  e.  ~H )
6 hvsubcl 27874 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  ~H  /\  x  e.  ~H )  ->  ( A  -h  x
)  e.  ~H )
72, 5, 6syl2anc 693 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  ( A  -h  x )  e.  ~H )
82adantr 481 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  H  /\  A. z  e.  H  (
normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  /\  y  e.  H )  ->  A  e.  ~H )
9 simplrl 800 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  H  /\  A. z  e.  H  (
normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  /\  y  e.  H )  ->  x  e.  H )
10 simpr 477 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  H  /\  A. z  e.  H  (
normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  /\  y  e.  H )  ->  y  e.  H )
11 simplrr 801 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  H  /\  A. z  e.  H  (
normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  /\  y  e.  H )  ->  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) )
12 eqid 2622 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  -h  x
)  .ih  y )  /  ( ( y 
.ih  y )  +  1 ) )  =  ( ( ( A  -h  x )  .ih  y )  /  (
( y  .ih  y
)  +  1 ) )
133, 8, 9, 10, 11, 12pjhthlem1 28250 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  H  /\  A. z  e.  H  (
normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  /\  y  e.  H )  ->  (
( A  -h  x
)  .ih  y )  =  0 )
1413ralrimiva 2966 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  A. y  e.  H  ( ( A  -h  x )  .ih  y )  =  0 )
153chshii 28084 . . . . 5  |-  H  e.  SH
16 shocel 28141 . . . . 5  |-  ( H  e.  SH  ->  (
( A  -h  x
)  e.  ( _|_ `  H )  <->  ( ( A  -h  x )  e. 
~H  /\  A. y  e.  H  ( ( A  -h  x )  .ih  y )  =  0 ) ) )
1715, 16ax-mp 5 . . . 4  |-  ( ( A  -h  x )  e.  ( _|_ `  H
)  <->  ( ( A  -h  x )  e. 
~H  /\  A. y  e.  H  ( ( A  -h  x )  .ih  y )  =  0 ) )
187, 14, 17sylanbrc 698 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  ( A  -h  x )  e.  ( _|_ `  H ) )
19 hvpncan3 27899 . . . . 5  |-  ( ( x  e.  ~H  /\  A  e.  ~H )  ->  ( x  +h  ( A  -h  x ) )  =  A )
205, 2, 19syl2anc 693 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  ( x  +h  ( A  -h  x
) )  =  A )
2120eqcomd 2628 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  A  =  ( x  +h  ( A  -h  x ) ) )
22 oveq2 6658 . . . . 5  |-  ( y  =  ( A  -h  x )  ->  (
x  +h  y )  =  ( x  +h  ( A  -h  x
) ) )
2322eqeq2d 2632 . . . 4  |-  ( y  =  ( A  -h  x )  ->  ( A  =  ( x  +h  y )  <->  A  =  ( x  +h  ( A  -h  x ) ) ) )
2423rspcev 3309 . . 3  |-  ( ( ( A  -h  x
)  e.  ( _|_ `  H )  /\  A  =  ( x  +h  ( A  -h  x
) ) )  ->  E. y  e.  ( _|_ `  H ) A  =  ( x  +h  y ) )
2518, 21, 24syl2anc 693 . 2  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  H  /\  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x
) )  <_  ( normh `  ( A  -h  z ) ) ) )  ->  E. y  e.  ( _|_ `  H
) A  =  ( x  +h  y ) )
26 df-hba 27826 . . . 4  |-  ~H  =  ( BaseSet `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )
27 eqid 2622 . . . . 5  |-  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >.  =  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >.
2827hhvs 28027 . . . 4  |-  -h  =  ( -v `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )
2927hhnm 28028 . . . 4  |-  normh  =  (
normCV
`  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )
30 eqid 2622 . . . . 5  |-  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  =  <. <.
(  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.
3130, 15hhssba 28128 . . . 4  |-  H  =  ( BaseSet `  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >. )
3227hhph 28035 . . . . 5  |-  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >.  e.  CPreHil OLD
3332a1i 11 . . . 4  |-  ( ph  -> 
<. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >.  e.  CPreHil OLD )
3427, 30hhsst 28123 . . . . . . 7  |-  ( H  e.  SH  ->  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  (
SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. ) )
3515, 34ax-mp 5 . . . . . 6  |-  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  (
SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )
3630, 3hhssbn 28137 . . . . . 6  |-  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  CBan
37 elin 3796 . . . . . 6  |-  ( <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  ( ( SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )  i^i  CBan )  <->  ( <. <.
(  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  (
SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )  /\  <. <.
(  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  CBan ) )
3835, 36, 37mpbir2an 955 . . . . 5  |-  <. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  ( ( SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )  i^i  CBan )
3938a1i 11 . . . 4  |-  ( ph  -> 
<. <. (  +h  |`  ( H  X.  H ) ) ,  (  .h  |`  ( CC  X.  H ) )
>. ,  ( normh  |`  H ) >.  e.  ( ( SubSp `  <. <.  +h  ,  .h  >. ,  normh >. )  i^i  CBan ) )
4026, 28, 29, 31, 33, 39, 1minveco 27740 . . 3  |-  ( ph  ->  E! x  e.  H  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) )
41 reurex 3160 . . 3  |-  ( E! x  e.  H  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) )  ->  E. x  e.  H  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) )
4240, 41syl 17 . 2  |-  ( ph  ->  E. x  e.  H  A. z  e.  H  ( normh `  ( A  -h  x ) )  <_ 
( normh `  ( A  -h  z ) ) )
4325, 42reximddv 3018 1  |-  ( ph  ->  E. x  e.  H  E. y  e.  ( _|_ `  H ) A  =  ( x  +h  y ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   E.wrex 2913   E!wreu 2914    i^i cin 3573   <.cop 4183   class class class wbr 4653    X. cxp 5112    |` cres 5116   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   CCcc 9934   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    <_ cle 10075    / cdiv 10684   SubSpcss 27576   CPreHil OLDccphlo 27667   CBanccbn 27718   ~Hchil 27776    +h cva 27777    .h csm 27778    .ih csp 27779   normhcno 27780    -h cmv 27782   SHcsh 27785   CHcch 27786   _|_cort 27787
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cc 9257  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016  ax-hilex 27856  ax-hfvadd 27857  ax-hvcom 27858  ax-hvass 27859  ax-hv0cl 27860  ax-hvaddid 27861  ax-hfvmul 27862  ax-hvmulid 27863  ax-hvmulass 27864  ax-hvdistr1 27865  ax-hvdistr2 27866  ax-hvmul0 27867  ax-hfi 27936  ax-his1 27939  ax-his2 27940  ax-his3 27941  ax-his4 27942  ax-hcompl 28059
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-iin 4523  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-omul 7565  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fi 8317  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-acn 8768  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-xneg 11946  df-xadd 11947  df-xmul 11948  df-ico 12181  df-icc 12182  df-fz 12327  df-fl 12593  df-seq 12802  df-exp 12861  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-clim 14219  df-rlim 14220  df-rest 16083  df-topgen 16104  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-mopn 19742  df-fbas 19743  df-fg 19744  df-top 20699  df-topon 20716  df-bases 20750  df-cld 20823  df-ntr 20824  df-cls 20825  df-nei 20902  df-lm 21033  df-haus 21119  df-fil 21650  df-fm 21742  df-flim 21743  df-flf 21744  df-cfil 23053  df-cau 23054  df-cmet 23055  df-grpo 27347  df-gid 27348  df-ginv 27349  df-gdiv 27350  df-ablo 27399  df-vc 27414  df-nv 27447  df-va 27450  df-ba 27451  df-sm 27452  df-0v 27453  df-vs 27454  df-nmcv 27455  df-ims 27456  df-ssp 27577  df-ph 27668  df-cbn 27719  df-hnorm 27825  df-hba 27826  df-hvsub 27828  df-hlim 27829  df-hcau 27830  df-sh 28064  df-ch 28078  df-oc 28109  df-ch0 28110
This theorem is referenced by:  pjhth  28252  omlsii  28262
  Copyright terms: Public domain W3C validator