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Theorem sspn

Description: The norm on a subspace is a restriction of the norm on the parent space. (Contributed by NM, 28-Jan-2008) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses sspn.y 𝑌 = ( BaseSet ‘ 𝑊 )
sspn.n 𝑁 = ( normCV𝑈 )
sspn.m 𝑀 = ( normCV𝑊 )
sspn.h 𝐻 = ( SubSp ‘ 𝑈 )
Assertion sspn ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀 = ( 𝑁𝑌 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sspn.y 𝑌 = ( BaseSet ‘ 𝑊 )
2 sspn.n 𝑁 = ( normCV𝑈 )
3 sspn.m 𝑀 = ( normCV𝑊 )
4 sspn.h 𝐻 = ( SubSp ‘ 𝑈 )
5 4 sspnv ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑊 ∈ NrmCVec )
6 1 3 nvf ( 𝑊 ∈ NrmCVec → 𝑀 : 𝑌 ⟶ ℝ )
7 5 6 syl ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀 : 𝑌 ⟶ ℝ )
8 7 ffnd ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀 Fn 𝑌 )
9 eqid ( BaseSet ‘ 𝑈 ) = ( BaseSet ‘ 𝑈 )
10 9 2 nvf ( 𝑈 ∈ NrmCVec → 𝑁 : ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ⟶ ℝ )
11 10 ffnd ( 𝑈 ∈ NrmCVec → 𝑁 Fn ( BaseSet ‘ 𝑈 ) )
12 11 adantr ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑁 Fn ( BaseSet ‘ 𝑈 ) )
13 9 1 4 sspba ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑌 ⊆ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) )
14 fnssres ( ( 𝑁 Fn ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ∧ 𝑌 ⊆ ( BaseSet ‘ 𝑈 ) ) → ( 𝑁𝑌 ) Fn 𝑌 )
15 12 13 14 syl2anc ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → ( 𝑁𝑌 ) Fn 𝑌 )
16 10 ffund ( 𝑈 ∈ NrmCVec → Fun 𝑁 )
17 funres ( Fun 𝑁 → Fun ( 𝑁𝑌 ) )
18 16 17 syl ( 𝑈 ∈ NrmCVec → Fun ( 𝑁𝑌 ) )
19 18 ad2antrr ( ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑥𝑌 ) → Fun ( 𝑁𝑌 ) )
20 fnresdm ( 𝑀 Fn 𝑌 → ( 𝑀𝑌 ) = 𝑀 )
21 8 20 syl ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → ( 𝑀𝑌 ) = 𝑀 )
22 eqid ( +𝑣𝑈 ) = ( +𝑣𝑈 )
23 eqid ( +𝑣𝑊 ) = ( +𝑣𝑊 )
24 eqid ( ·𝑠OLD𝑈 ) = ( ·𝑠OLD𝑈 )
25 eqid ( ·𝑠OLD𝑊 ) = ( ·𝑠OLD𝑊 )
26 22 23 24 25 2 3 4 isssp ( 𝑈 ∈ NrmCVec → ( 𝑊𝐻 ↔ ( 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ ( ( +𝑣𝑊 ) ⊆ ( +𝑣𝑈 ) ∧ ( ·𝑠OLD𝑊 ) ⊆ ( ·𝑠OLD𝑈 ) ∧ 𝑀𝑁 ) ) ) )
27 26 simplbda ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → ( ( +𝑣𝑊 ) ⊆ ( +𝑣𝑈 ) ∧ ( ·𝑠OLD𝑊 ) ⊆ ( ·𝑠OLD𝑈 ) ∧ 𝑀𝑁 ) )
28 27 simp3d ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀𝑁 )
29 ssres ( 𝑀𝑁 → ( 𝑀𝑌 ) ⊆ ( 𝑁𝑌 ) )
30 28 29 syl ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → ( 𝑀𝑌 ) ⊆ ( 𝑁𝑌 ) )
31 21 30 eqsstrrd ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀 ⊆ ( 𝑁𝑌 ) )
32 31 adantr ( ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑥𝑌 ) → 𝑀 ⊆ ( 𝑁𝑌 ) )
33 6 fdmd ( 𝑊 ∈ NrmCVec → dom 𝑀 = 𝑌 )
34 33 eleq2d ( 𝑊 ∈ NrmCVec → ( 𝑥 ∈ dom 𝑀𝑥𝑌 ) )
35 34 biimpar ( ( 𝑊 ∈ NrmCVec ∧ 𝑥𝑌 ) → 𝑥 ∈ dom 𝑀 )
36 5 35 sylan ( ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑥𝑌 ) → 𝑥 ∈ dom 𝑀 )
37 funssfv ( ( Fun ( 𝑁𝑌 ) ∧ 𝑀 ⊆ ( 𝑁𝑌 ) ∧ 𝑥 ∈ dom 𝑀 ) → ( ( 𝑁𝑌 ) ‘ 𝑥 ) = ( 𝑀𝑥 ) )
38 19 32 36 37 syl3anc ( ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑥𝑌 ) → ( ( 𝑁𝑌 ) ‘ 𝑥 ) = ( 𝑀𝑥 ) )
39 38 eqcomd ( ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝑥𝑌 ) → ( 𝑀𝑥 ) = ( ( 𝑁𝑌 ) ‘ 𝑥 ) )
40 8 15 39 eqfnfvd ( ( 𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝑊𝐻 ) → 𝑀 = ( 𝑁𝑌 ) )