HomeHome Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem cnlnadjlem6 10000
Description: Lemma for cnlnadj 10004. F is linear.
Hypotheses
Ref Expression
cnlnadjlem.1 |- T e. LinOp
cnlnadjlem.2 |- T e. ConOp
cnlnadjlem.3 |- G = {<.g, h>. | (g e. H~ /\ h = ((T` g) .ih y))}
cnlnadjlem.4 |- B = U.{w e. H~ | A.v e. H~ ((T` v) .ih y) = (v .ih w)}
cnlnadjlem.5 |- F = {<.y, u>. | (y e. H~ /\ u = B)}
Assertion
Ref Expression
cnlnadjlem6 |- F e. LinOp
Distinct variable groups:   g,h,u,v,w,y   u,B   w,F   v,G,w   T,g,h,u,v,w,y

Proof of Theorem cnlnadjlem6
StepHypRef Expression
1 ellnopt 9779 . 2 |- (F e. LinOp <-> (F:H~-->H~ /\ A.x e. CC A.f e. H~ A.z e. H~ (F` ((x .h f) +h z)) = ((x .h (F` f)) +h (F` z))))
2 cnlnadjlem.5 . . 3 |- F = {<.y, u>. | (y e. H~ /\ u = B)}
3 cnlnadjlem.1 . . . 4 |- T e. LinOp
4 cnlnadjlem.2 . . . 4 |- T e. ConOp
5 cnlnadjlem.3 . . . 4 |- G = {<.g, h>. | (g e. H~ /\ h = ((T` g) .ih y))}
6 cnlnadjlem.4 . . . 4 |- B = U.{w e. H~ | A.v e. H~ ((T` v) .ih y) = (v .ih w)}
73, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem3 9997 . . 3 |- (y e. H~ -> B e. H~)
82, 7fopab 3833 . 2 |- F:H~-->H~
9 his7t 8951 . . . . . . . 8 |- (((T` t) e. H~ /\ (x .h f) e. H~ /\ z e. H~) -> ((T` t) .ih ((x .h f) +h z)) = (((T` t) .ih (x .h f)) + ((T` t) .ih z)))
103lnopf 9888 . . . . . . . . . 10 |- T:H~-->H~
1110ffvelrni 3821 . . . . . . . . 9 |- (t e. H~ -> (T` t) e. H~)
1211adantl 390 . . . . . . . 8 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (T` t) e. H~)
13 hvmulclt 8878 . . . . . . . . 9 |- ((x e. CC /\ f e. H~) -> (x .h f) e. H~)
1413ad2antrr 406 . . . . . . . 8 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (x .h f) e. H~)
15 simplr 415 . . . . . . . 8 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> z e. H~)
169, 12, 14, 15syl3anc 860 . . . . . . 7 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih ((x .h f) +h z)) = (((T` t) .ih (x .h f)) + ((T` t) .ih z)))
173, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem5 9999 . . . . . . . 8 |- ((((x .h f) +h z) e. H~ /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih ((x .h f) +h z)) = (t .ih (F` ((x .h f) +h z))))
18 hvaddclt 8877 . . . . . . . . 9 |- (((x .h f) e. H~ /\ z e. H~) -> ((x .h f) +h z) e. H~)
1918, 13sylan 450 . . . . . . . 8 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) -> ((x .h f) +h z) e. H~)
2017, 19sylan 450 . . . . . . 7 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih ((x .h f) +h z)) = (t .ih (F` ((x .h f) +h z))))
213, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem5 9999 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((f e. H~ /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih f) = (t .ih (F` f)))
2221adantll 394 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih f) = (t .ih (F` f)))
2322opreq2d 3982 . . . . . . . . . . 11 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> ((*` x) x. ((T` t) .ih f)) = ((*` x) x. (t .ih (F` f))))
24 his5t 8948 . . . . . . . . . . . 12 |- ((x e. CC /\ (T` t) e. H~ /\ f e. H~) -> ((T` t) .ih (x .h f)) = ((*` x) x. ((T` t) .ih f)))
25 simpll 414 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> x e. CC)
2611adantl 390 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> (T` t) e. H~)
27 simplr 415 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> f e. H~)
2824, 25, 26, 27syl3anc 860 . . . . . . . . . . 11 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih (x .h f)) = ((*` x) x. ((T` t) .ih f)))
29 his5t 8948 . . . . . . . . . . . 12 |- ((x e. CC /\ t e. H~ /\ (F` f) e. H~) -> (t .ih (x .h (F` f))) = ((*` x) x. (t .ih (F` f))))
30 pm3.27 323 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> t e. H~)
313, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem4 9998 . . . . . . . . . . . . 13 |- (f e. H~ -> (F` f) e. H~)
3231ad2antlr 407 . . . . . . . . . . . 12 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> (F` f) e. H~)
3329, 25, 30, 32syl3anc 860 . . . . . . . . . . 11 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> (t .ih (x .h (F` f))) = ((*` x) x. (t .ih (F` f))))
3423, 28, 333eqtr4d 1520 . . . . . . . . . 10 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih (x .h f)) = (t .ih (x .h (F` f))))
3534adantlr 395 . . . . . . . . 9 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih (x .h f)) = (t .ih (x .h (F` f))))
363, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem5 9999 . . . . . . . . . 10 |- ((z e. H~ /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih z) = (t .ih (F` z)))
3736adantll 394 . . . . . . . . 9 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> ((T` t) .ih z) = (t .ih (F` z)))
3835, 37opreq12d 3984 . . . . . . . 8 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (((T` t) .ih (x .h f)) + ((T` t) .ih z)) = ((t .ih (x .h (F` f))) + (t .ih (F` z))))
39 his7t 8951 . . . . . . . . 9 |- ((t e. H~ /\ (x .h (F` f)) e. H~ /\ (F` z) e. H~) -> (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))) = ((t .ih (x .h (F` f))) + (t .ih (F` z))))
40 pm3.27 323 . . . . . . . . 9 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> t e. H~)
41 hvmulclt 8878 . . . . . . . . . . 11 |- ((x e. CC /\ (F` f) e. H~) -> (x .h (F` f)) e. H~)
4241, 31sylan2 453 . . . . . . . . . 10 |- ((x e. CC /\ f e. H~) -> (x .h (F` f)) e. H~)
4342ad2antrr 406 . . . . . . . . 9 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (x .h (F` f)) e. H~)
443, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem4 9998 . . . . . . . . . 10 |- (z e. H~ -> (F` z) e. H~)
4544ad2antlr 407 . . . . . . . . 9 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (F` z) e. H~)
4639, 40, 43, 45syl3anc 860 . . . . . . . 8 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))) = ((t .ih (x .h (F` f))) + (t .ih (F` z))))
4738, 46eqtr4d 1513 . . . . . . 7 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (((T` t) .ih (x .h f)) + ((T` t) .ih z)) = (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))))
4816, 20, 473eqtr3d 1518 . . . . . 6 |- ((((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) /\ t e. H~) -> (t .ih (F` ((x .h f) +h z))) = (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))))
4948r19.21aiva 1717 . . . . 5 |- (((x e. CC /\ f e. H~) /\ z e. H~) -> A.t e. H~ (t .ih (F` ((x .h f) +h z))) = (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))))
50 hial2eq2t 8968 . . . . . 6 |- (((F` ((x .h f) +h z)) e. H~ /\ ((x .h (F` f)) +h (F` z)) e. H~) -> (A.t e. H~ (t .ih (F` ((x .h f) +h z))) = (t .ih ((x .h (F` f)) +h (F` z))) <-> (F` ((x .h f) +h z)) = ((x .h (F` f)) +h (F` z))))
513, 4, 5, 6, 2cnlnadjlem4 9998 . . . . . . 7 |- (((x .h f) +h z) e.