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Theorem sspg 21304
Description: Vector addition on a subspace is a restriction of vector addition on the parent space. (Contributed by NM, 28-Jan-2008.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
sspg.y  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
sspg.g  |-  G  =  ( +v `  U
)
sspg.f  |-  F  =  ( +v `  W
)
sspg.h  |-  H  =  ( SubSp `  U )
Assertion
Ref Expression
sspg  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F  =  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) )

Proof of Theorem sspg
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2283 . . . . . . . . . . 11  |-  ( BaseSet `  U )  =  (
BaseSet `  U )
2 sspg.g . . . . . . . . . . 11  |-  G  =  ( +v `  U
)
31, 2nvgf 21174 . . . . . . . . . 10  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  G : ( ( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
) --> ( BaseSet `  U
) )
4 ffun 5391 . . . . . . . . . 10  |-  ( G : ( ( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet
`  U ) ) --> ( BaseSet `  U )  ->  Fun  G )
53, 4syl 15 . . . . . . . . 9  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  Fun  G )
6 funres 5293 . . . . . . . . 9  |-  ( Fun 
G  ->  Fun  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) )
75, 6syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  Fun  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) )
87adantr 451 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  Fun  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
9 sspg.h . . . . . . . . . 10  |-  H  =  ( SubSp `  U )
109sspnv 21302 . . . . . . . . 9  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  W  e.  NrmCVec )
11 sspg.y . . . . . . . . . 10  |-  Y  =  ( BaseSet `  W )
12 sspg.f . . . . . . . . . 10  |-  F  =  ( +v `  W
)
1311, 12nvgf 21174 . . . . . . . . 9  |-  ( W  e.  NrmCVec  ->  F : ( Y  X.  Y ) --> Y )
1410, 13syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F : ( Y  X.  Y ) --> Y )
15 ffn 5389 . . . . . . . 8  |-  ( F : ( Y  X.  Y ) --> Y  ->  F  Fn  ( Y  X.  Y ) )
1614, 15syl 15 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F  Fn  ( Y  X.  Y
) )
17 fnresdm 5353 . . . . . . . . 9  |-  ( F  Fn  ( Y  X.  Y )  ->  ( F  |`  ( Y  X.  Y ) )  =  F )
1816, 17syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( F  |`  ( Y  X.  Y ) )  =  F )
19 eqid 2283 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( .s
OLD `  U )  =  ( .s OLD `  U )
20 eqid 2283 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( .s
OLD `  W )  =  ( .s OLD `  W )
21 eqid 2283 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( normCV `  U )  =  (
normCV
`  U )
22 eqid 2283 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( normCV `  W )  =  (
normCV
`  W )
232, 12, 19, 20, 21, 22, 9isssp 21300 . . . . . . . . . . 11  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  ( W  e.  H  <->  ( W  e.  NrmCVec 
/\  ( F  C_  G  /\  ( .s OLD `  W )  C_  ( .s OLD `  U )  /\  ( normCV `  W
)  C_  ( normCV `  U
) ) ) ) )
2423simplbda 607 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( F  C_  G  /\  ( .s OLD `  W ) 
C_  ( .s OLD `  U )  /\  ( normCV `  W )  C_  ( normCV `  U ) ) )
2524simp1d 967 . . . . . . . . 9  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F  C_  G )
26 ssres 4981 . . . . . . . . 9  |-  ( F 
C_  G  ->  ( F  |`  ( Y  X.  Y ) )  C_  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
2725, 26syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( F  |`  ( Y  X.  Y ) )  C_  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
2818, 27eqsstr3d 3213 . . . . . . 7  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F  C_  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) )
298, 16, 283jca 1132 . . . . . 6  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( Fun  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) )  /\  F  Fn  ( Y  X.  Y )  /\  F  C_  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) ) )
30 oprssov 5989 . . . . . 6  |-  ( ( ( Fun  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) )  /\  F  Fn  ( Y  X.  Y
)  /\  F  C_  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) )  /\  ( x  e.  Y  /\  y  e.  Y ) )  -> 
( x ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) y )  =  ( x F y ) )
3129, 30sylan 457 . . . . 5  |-  ( ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  /\  ( x  e.  Y  /\  y  e.  Y
) )  ->  (
x ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) y )  =  ( x F y ) )
3231eqcomd 2288 . . . 4  |-  ( ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  /\  ( x  e.  Y  /\  y  e.  Y
) )  ->  (
x F y )  =  ( x ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) y ) )
3332ralrimivva 2635 . . 3  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  A. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( x F y )  =  ( x ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) y ) )
34 eqid 2283 . . 3  |-  ( Y  X.  Y )  =  ( Y  X.  Y
)
3533, 34jctil 523 . 2  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  (
( Y  X.  Y
)  =  ( Y  X.  Y )  /\  A. x  e.  Y  A. y  e.  Y  (
x F y )  =  ( x ( G  |`  ( Y  X.  Y ) ) y ) ) )
36 ffn 5389 . . . . . 6  |-  ( G : ( ( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet
`  U ) ) --> ( BaseSet `  U )  ->  G  Fn  ( (
BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
) )
373, 36syl 15 . . . . 5  |-  ( U  e.  NrmCVec  ->  G  Fn  (
( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
) )
3837adantr 451 . . . 4  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  G  Fn  ( ( BaseSet `  U
)  X.  ( BaseSet `  U ) ) )
391, 11, 9sspba 21303 . . . . 5  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  Y  C_  ( BaseSet `  U )
)
40 xpss12 4792 . . . . 5  |-  ( ( Y  C_  ( BaseSet `  U )  /\  Y  C_  ( BaseSet `  U )
)  ->  ( Y  X.  Y )  C_  (
( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
) )
4139, 39, 40syl2anc 642 . . . 4  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( Y  X.  Y )  C_  ( ( BaseSet `  U
)  X.  ( BaseSet `  U ) ) )
42 fnssres 5357 . . . 4  |-  ( ( G  Fn  ( (
BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
)  /\  ( Y  X.  Y )  C_  (
( BaseSet `  U )  X.  ( BaseSet `  U )
) )  ->  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) )  Fn  ( Y  X.  Y
) )
4338, 41, 42syl2anc 642 . . 3  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) )  Fn  ( Y  X.  Y
) )
44 eqfnov 5950 . . 3  |-  ( ( F  Fn  ( Y  X.  Y )  /\  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) )  Fn  ( Y  X.  Y ) )  -> 
( F  =  ( G  |`  ( Y  X.  Y ) )  <->  ( ( Y  X.  Y )  =  ( Y  X.  Y
)  /\  A. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( x F y )  =  ( x ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) y ) ) ) )
4516, 43, 44syl2anc 642 . 2  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  ( F  =  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) )  <->  ( ( Y  X.  Y )  =  ( Y  X.  Y
)  /\  A. x  e.  Y  A. y  e.  Y  ( x F y )  =  ( x ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) y ) ) ) )
4635, 45mpbird 223 1  |-  ( ( U  e.  NrmCVec  /\  W  e.  H )  ->  F  =  ( G  |`  ( Y  X.  Y
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    = wceq 1623    e. wcel 1684   A.wral 2543    C_ wss 3152    X. cxp 4687    |` cres 4691   Fun wfun 5249    Fn wfn 5250   -->wf 5251   ` cfv 5255  (class class class)co 5858   NrmCVeccnv 21140   +vcpv 21141   BaseSetcba 21142   .s
OLDcns 21143   normCVcnmcv 21146   SubSpcss 21297
This theorem is referenced by:  sspgval  21305
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-id 4309  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-grpo 20858  df-ablo 20949  df-vc 21102  df-nv 21148  df-va 21151  df-ba 21152  df-sm 21153  df-0v 21154  df-nmcv 21156  df-ssp 21298
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