Metamath Proof Explorer


Theorem hgmapcl

Description: Closure of scalar sigma map i.e. the map from the vector space scalar base to the dual space scalar base. (Contributed by NM, 6-Jun-2015)

Ref Expression
Hypotheses hgmapcl.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
hgmapcl.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapcl.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmapcl.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
hgmapcl.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapcl.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
hgmapcl.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ต )
Assertion hgmapcl ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hgmapcl.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 hgmapcl.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 hgmapcl.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
4 hgmapcl.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
5 hgmapcl.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
6 hgmapcl.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
7 hgmapcl.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ต )
8 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
9 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
10 eqid โŠข ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
11 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) )
12 eqid โŠข ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) = ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
13 1 2 8 9 3 4 10 11 12 5 6 7 hgmapval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐น ) = ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ( ๐น ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
14 1 2 8 9 3 4 10 11 12 6 7 hdmap14lem15 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ! ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ( ๐น ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
15 riotacl โŠข ( โˆƒ! ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ( ๐น ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†’ ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ( ๐น ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆˆ ๐ต )
16 14 15 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ( ๐น ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ ) ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” ( ยท๐‘  โ€˜ ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) ) ( ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โˆˆ ๐ต )
17 13 16 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต )