Metamath Proof Explorer


Theorem pjtoi

Description: Subspace sum of projection and projection of orthocomplement. (Contributed by NM, 16-Nov-2000) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypothesis pjidmco.1 ⊢ H ∈ C ℋ
Assertion pjtoi ⊢ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H = proj ℎ ⁡ ℋ

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pjidmco.1 ⊢ H ∈ C ℋ
2 axpjpj ⊢ H ∈ C ℋ ∧ x ∈ ℋ → x = proj ℎ ⁡ H ⁡ x + ℎ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x
3 1 2 mpan ⊢ x ∈ ℋ → x = proj ℎ ⁡ H ⁡ x + ℎ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x
4 pjch1 ⊢ x ∈ ℋ → proj ℎ ⁡ ℋ ⁡ x = x
5 1 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ
6 1 choccli ⊢ ⊥ ⁡ H ∈ C ℋ
7 6 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ
8 hosval ⊢ proj ℎ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ ∧ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ ∧ x ∈ ℋ → proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x = proj ℎ ⁡ H ⁡ x + ℎ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x
9 5 7 8 mp3an12 ⊢ x ∈ ℋ → proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x = proj ℎ ⁡ H ⁡ x + ℎ proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x
10 3 4 9 3eqtr4rd ⊢ x ∈ ℋ → proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x = proj ℎ ⁡ ℋ ⁡ x
11 10 rgen ⊢ ∀ x ∈ ℋ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x = proj ℎ ⁡ ℋ ⁡ x
12 5 7 hoaddcli ⊢ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H : ℋ ⟶ ℋ
13 helch ⊢ ℋ ∈ C ℋ
14 13 pjfi ⊢ proj ℎ ⁡ ℋ : ℋ ⟶ ℋ
15 12 14 hoeqi ⊢ ∀ x ∈ ℋ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H ⁡ x = proj ℎ ⁡ ℋ ⁡ x ↔ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H = proj ℎ ⁡ ℋ
16 11 15 mpbi ⊢ proj ℎ ⁡ H + op proj ℎ ⁡ ⊥ ⁡ H = proj ℎ ⁡ ℋ