Metamath Proof Explorer


Theorem nlelshi

Description: The null space of a linear functional is a subspace. (Contributed by NM, 11-Feb-2006) (Revised by Mario Carneiro, 17-Nov-2013) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypothesis nlelsh.1 TLinFn
Assertion nlelshi nullTS

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nlelsh.1 TLinFn
2 ax-hv0cl 0
3 1 lnfn0i T0=0
4 1 lnfnfi T:
5 elnlfn T:0nullT0T0=0
6 4 5 ax-mp 0nullT0T0=0
7 2 3 6 mpbir2an 0nullT
8 nlfnval T:nullT=T-10
9 4 8 ax-mp nullT=T-10
10 cnvimass T-10domT
11 9 10 eqsstri nullTdomT
12 4 fdmi domT=
13 11 12 sseqtri nullT
14 13 sseli xnullTx
15 13 sseli ynullTy
16 hvaddcl xyx+y
17 14 15 16 syl2an xnullTynullTx+y
18 1 lnfnaddi xyTx+y=Tx+Ty
19 14 15 18 syl2an xnullTynullTTx+y=Tx+Ty
20 elnlfn T:xnullTxTx=0
21 4 20 ax-mp xnullTxTx=0
22 21 simprbi xnullTTx=0
23 elnlfn T:ynullTyTy=0
24 4 23 ax-mp ynullTyTy=0
25 24 simprbi ynullTTy=0
26 22 25 oveqan12d xnullTynullTTx+Ty=0+0
27 19 26 eqtrd xnullTynullTTx+y=0+0
28 00id 0+0=0
29 27 28 eqtrdi xnullTynullTTx+y=0
30 elnlfn T:x+ynullTx+yTx+y=0
31 4 30 ax-mp x+ynullTx+yTx+y=0
32 17 29 31 sylanbrc xnullTynullTx+ynullT
33 32 rgen2 xnullTynullTx+ynullT
34 hvmulcl xyxy
35 15 34 sylan2 xynullTxy
36 1 lnfnmuli xyTxy=xTy
37 15 36 sylan2 xynullTTxy=xTy
38 25 oveq2d ynullTxTy=x0
39 mul01 xx0=0
40 38 39 sylan9eqr xynullTxTy=0
41 37 40 eqtrd xynullTTxy=0
42 elnlfn T:xynullTxyTxy=0
43 4 42 ax-mp xynullTxyTxy=0
44 35 41 43 sylanbrc xynullTxynullT
45 44 rgen2 xynullTxynullT
46 33 45 pm3.2i xnullTynullTx+ynullTxynullTxynullT
47 issh3 nullTnullTS0nullTxnullTynullTx+ynullTxynullTxynullT
48 13 47 ax-mp nullTS0nullTxnullTynullTx+ynullTxynullTxynullT
49 7 46 48 mpbir2an nullTS