Metamath Proof Explorer


Theorem lcdvs

Description: Scalar product for the closed kernel vector space dual. (Contributed by NM, 28-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses lcdvs.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
lcdvs.u 𝑈 = ( ( DVecH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
lcdvs.d 𝐷 = ( LDual ‘ 𝑈 )
lcdvs.t · = ( ·𝑠𝐷 )
lcdvs.c 𝐶 = ( ( LCDual ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
lcdvs.m = ( ·𝑠𝐶 )
lcdvs.k ( 𝜑 → ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) )
Assertion lcdvs ( 𝜑 = · )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lcdvs.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
2 lcdvs.u 𝑈 = ( ( DVecH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
3 lcdvs.d 𝐷 = ( LDual ‘ 𝑈 )
4 lcdvs.t · = ( ·𝑠𝐷 )
5 lcdvs.c 𝐶 = ( ( LCDual ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
6 lcdvs.m = ( ·𝑠𝐶 )
7 lcdvs.k ( 𝜑 → ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) )
8 eqid ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) = ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
9 eqid ( LFnl ‘ 𝑈 ) = ( LFnl ‘ 𝑈 )
10 eqid ( LKer ‘ 𝑈 ) = ( LKer ‘ 𝑈 )
11 1 8 5 2 9 10 3 7 lcdval ( 𝜑𝐶 = ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ) )
12 11 fveq2d ( 𝜑 → ( ·𝑠𝐶 ) = ( ·𝑠 ‘ ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ) ) )
13 fvex ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∈ V
14 13 rabex { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ∈ V
15 eqid ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ) = ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } )
16 15 4 ressvsca ( { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ∈ V → · = ( ·𝑠 ‘ ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ) ) )
17 14 16 ax-mp · = ( ·𝑠 ‘ ( 𝐷s { 𝑓 ∈ ( LFnl ‘ 𝑈 ) ∣ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( ( ocH ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 ) ‘ ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) ) ) = ( ( LKer ‘ 𝑈 ) ‘ 𝑓 ) } ) )
18 12 6 17 3eqtr4g ( 𝜑 = · )