Metamath Proof Explorer


Definition df-lcdual

Description: Dual vector space of functionals with closed kernels. Note: we could also define this directly without mapd by using mapdrn . TODO: see if it makes sense to go back and replace some of the LDual stuff with this. TODO: We could simplify df-mapd using ( Base( ( LCDualK )W ) ) . (Contributed by NM, 13-Mar-2015)

Ref Expression
Assertion df-lcdual LCDual = ( 𝑘 ∈ V ↦ ( 𝑤 ∈ ( LHyp ‘ 𝑘 ) ↦ ( ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ↾s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) } ) ) )

Detailed syntax breakdown

Step Hyp Ref Expression
0 clcd LCDual
1 vk 𝑘
2 cvv V
3 vw 𝑤
4 clh LHyp
5 1 cv 𝑘
6 5 4 cfv ( LHyp ‘ 𝑘 )
7 cld LDual
8 cdvh DVecH
9 5 8 cfv ( DVecH ‘ 𝑘 )
10 3 cv 𝑤
11 10 9 cfv ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 )
12 11 7 cfv ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) )
13 cress s
14 vf 𝑓
15 clfn LFnl
16 11 15 cfv ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) )
17 coch ocH
18 5 17 cfv ( ocH ‘ 𝑘 )
19 10 18 cfv ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 )
20 clk LKer
21 11 20 cfv ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) )
22 14 cv 𝑓
23 22 21 cfv ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 )
24 23 19 cfv ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) )
25 24 19 cfv ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) )
26 25 23 wceq ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 )
27 26 14 16 crab { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) }
28 12 27 13 co ( ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ↾s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) } )
29 3 6 28 cmpt ( 𝑤 ∈ ( LHyp ‘ 𝑘 ) ↦ ( ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ↾s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) } ) )
30 1 2 29 cmpt ( 𝑘 ∈ V ↦ ( 𝑤 ∈ ( LHyp ‘ 𝑘 ) ↦ ( ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ↾s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) } ) ) )
31 0 30 wceq LCDual = ( 𝑘 ∈ V ↦ ( 𝑤 ∈ ( LHyp ‘ 𝑘 ) ↦ ( ( LDual ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ↾s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ‘ ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ ( ( DVecH ‘ 𝑘 ) ‘ 𝑤 ) ) ‘ 𝑓 ) } ) ) )