Metamath Proof Explorer


Theorem isnvi

Description: Properties that determine a normed complex vector space. (Contributed by NM, 15-Apr-2007) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses isnvi.5 โŠข ๐‘‹ = ran ๐บ
isnvi.6 โŠข ๐‘ = ( GId โ€˜ ๐บ )
isnvi.7 โŠข โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD
isnvi.8 โŠข ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„
isnvi.9 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ )
isnvi.10 โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
isnvi.11 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
isnvi.12 โŠข ๐‘ˆ = โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ
Assertion isnvi ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 isnvi.5 โŠข ๐‘‹ = ran ๐บ
2 isnvi.6 โŠข ๐‘ = ( GId โ€˜ ๐บ )
3 isnvi.7 โŠข โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD
4 isnvi.8 โŠข ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„
5 isnvi.9 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ )
6 isnvi.10 โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
7 isnvi.11 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
8 isnvi.12 โŠข ๐‘ˆ = โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ
9 5 ex โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) )
10 6 ancoms โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
11 10 ralrimiva โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
12 7 ralrimiva โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
13 9 11 12 3jca โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ โ†’ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
14 13 rgen โŠข โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
15 1 2 isnv โŠข ( โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec โ†” ( โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ โˆˆ CVecOLD โˆง ๐‘ : ๐‘‹ โŸถ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‹ ( ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†’ ๐‘ฅ = ๐‘ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฆ ๐‘† ๐‘ฅ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘ฆ ) ยท ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‹ ( ๐‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ ๐บ ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )
16 3 4 14 15 mpbir3an โŠข โŸจ โŸจ ๐บ , ๐‘† โŸฉ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ NrmCVec
17 8 16 eqeltri โŠข ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec