Theorem cnlnadjlem9 31927

Description: Lemma for cnlnadji 31928. 𝐹 provides an example showing the existence of a continuous linear adjoint. (Contributed by NM, 18-Feb-2006.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
cnlnadjlem.1	⊢ 𝑇 ∈ LinOp
cnlnadjlem.2	⊢ 𝑇 ∈ ContOp
cnlnadjlem.3	⊢ 𝐺 = (𝑔 ∈ ℋ ↦ ((𝑇‘𝑔) ·ih 𝑦))
cnlnadjlem.4	⊢ 𝐵 = (℩𝑤 ∈ ℋ ∀𝑣 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑣) ·ih 𝑦) = (𝑣 ·ih 𝑤))
cnlnadjlem.5	⊢ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℋ ↦ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
cnlnadjlem9	⊢ ∃𝑡 ∈ (LinOp ∩ ContOp)∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧))

Distinct variable groups:   𝑣,𝑔,𝑤,𝑦,𝑧   𝑧,𝐵   𝑤,𝑡,𝑥,𝑧,𝐹   𝑡,𝑔,𝑥,𝑇,𝑣,𝑦,𝑤,𝑧   𝑣,𝐺,𝑤,𝑥,𝑧

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑥,𝑦,𝑤,𝑣,𝑡,𝑔)   𝐹(𝑦,𝑣,𝑔)   𝐺(𝑦,𝑡,𝑔)

Proof of Theorem cnlnadjlem9

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnlnadjlem.1	. . . 4 ⊢ 𝑇 ∈ LinOp
2		cnlnadjlem.2	. . . 4 ⊢ 𝑇 ∈ ContOp
3		cnlnadjlem.3	. . . 4 ⊢ 𝐺 = (𝑔 ∈ ℋ ↦ ((𝑇‘𝑔) ·ih 𝑦))
4		cnlnadjlem.4	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (℩𝑤 ∈ ℋ ∀𝑣 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑣) ·ih 𝑦) = (𝑣 ·ih 𝑤))
5		cnlnadjlem.5	. . . 4 ⊢ 𝐹 = (𝑦 ∈ ℋ ↦ 𝐵)
6	1, 2, 3, 4, 5	cnlnadjlem6 31924	. . 3 ⊢ 𝐹 ∈ LinOp
7	1, 2, 3, 4, 5	cnlnadjlem8 31926	. . 3 ⊢ 𝐹 ∈ ContOp
8		elin 3956	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ (LinOp ∩ ContOp) ↔ (𝐹 ∈ LinOp ∧ 𝐹 ∈ ContOp))
9	6, 7, 8	mpbir2an 709	. 2 ⊢ 𝐹 ∈ (LinOp ∩ ContOp)
10	1, 2, 3, 4, 5	cnlnadjlem5 31923	. . . 4 ⊢ ((𝑧 ∈ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧)))
11	10	ancoms 457	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝑧 ∈ ℋ) → ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧)))
12	11	rgen2 3188	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧))
13		fveq1 6890	. . . . . 6 ⊢ (𝑡 = 𝐹 → (𝑡‘𝑧) = (𝐹‘𝑧))
14	13	oveq2d 7431	. . . . 5 ⊢ (𝑡 = 𝐹 → (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧)) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧)))
15	14	eqeq2d 2736	. . . 4 ⊢ (𝑡 = 𝐹 → (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧)) ↔ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧))))
16	15	2ralbidv 3209	. . 3 ⊢ (𝑡 = 𝐹 → (∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧)) ↔ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧))))
17	16	rspcev 3602	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ (LinOp ∩ ContOp) ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝐹‘𝑧))) → ∃𝑡 ∈ (LinOp ∩ ContOp)∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧)))
18	9, 12, 17	mp2an 690	1 ⊢ ∃𝑡 ∈ (LinOp ∩ ContOp)∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑧) = (𝑥 ·ih (𝑡‘𝑧))

Syntax hints:   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  ∀wral 3051  ∃wrex 3060   ∩ cin 3939   ↦ cmpt 5226  ‘cfv 6542  ℩crio 7370  (class class class)co 7415   ℋchba 30771   ·_ih csp 30774  ContOpccop 30798  LinOpclo 30799

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5280  ax-sep 5294  ax-nul 5301  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7737  ax-inf2 9662  ax-cc 10456  ax-cnex 11192  ax-resscn 11193  ax-1cn 11194  ax-icn 11195  ax-addcl 11196  ax-addrcl 11197  ax-mulcl 11198  ax-mulrcl 11199  ax-mulcom 11200  ax-addass 11201  ax-mulass 11202  ax-distr 11203  ax-i2m1 11204  ax-1ne0 11205  ax-1rid 11206  ax-rnegex 11207  ax-rrecex 11208  ax-cnre 11209  ax-pre-lttri 11210  ax-pre-lttrn 11211  ax-pre-ltadd 11212  ax-pre-mulgt0 11213  ax-pre-sup 11214  ax-addf 11215  ax-mulf 11216  ax-hilex 30851  ax-hfvadd 30852  ax-hvcom 30853  ax-hvass 30854  ax-hv0cl 30855  ax-hvaddid 30856  ax-hfvmul 30857  ax-hvmulid 30858  ax-hvmulass 30859  ax-hvdistr1 30860  ax-hvdistr2 30861  ax-hvmul0 30862  ax-hfi 30931  ax-his1 30934  ax-his2 30935  ax-his3 30936  ax-his4 30937  ax-hcompl 31054

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3960  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5227  df-tr 5261  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7371  df-ov 7418  df-oprab 7419  df-mpo 7420  df-of 7681  df-om 7868  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8388  df-rdg 8427  df-1o 8483  df-2o 8484  df-oadd 8487  df-omul 8488  df-er 8721  df-map 8843  df-pm 8844  df-ixp 8913  df-en 8961  df-dom 8962  df-sdom 8963  df-fin 8964  df-fsupp 9384  df-fi 9432  df-sup 9463  df-inf 9464  df-oi 9531  df-card 9960  df-acn 9963  df-pnf 11278  df-mnf 11279  df-xr 11280  df-ltxr 11281  df-le 11282  df-sub 11474  df-neg 11475  df-div 11900  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12501  df-z 12587  df-dec 12706  df-uz 12851  df-q 12961  df-rp 13005  df-xneg 13122  df-xadd 13123  df-xmul 13124  df-ioo 13358  df-ico 13360  df-icc 13361  df-fz 13515  df-fzo 13658  df-fl 13787  df-seq 13997  df-exp 14057  df-hash 14320  df-cj 15076  df-re 15077  df-im 15078  df-sqrt 15212  df-abs 15213  df-clim 15462  df-rlim 15463  df-sum 15663  df-struct 17113  df-sets 17130  df-slot 17148  df-ndx 17160  df-base 17178  df-ress 17207  df-plusg 17243  df-mulr 17244  df-starv 17245  df-sca 17246  df-vsca 17247  df-ip 17248  df-tset 17249  df-ple 17250  df-ds 17252  df-unif 17253  df-hom 17254  df-cco 17255  df-rest 17401  df-topn 17402  df-0g 17420  df-gsum 17421  df-topgen 17422  df-pt 17423  df-prds 17426  df-xrs 17481  df-qtop 17486  df-imas 17487  df-xps 17489  df-mre 17563  df-mrc 17564  df-acs 17566  df-mgm 18597  df-sgrp 18676  df-mnd 18692  df-submnd 18738  df-mulg 19026  df-cntz 19270  df-cmn 19739  df-psmet 21273  df-xmet 21274  df-met 21275  df-bl 21276  df-mopn 21277  df-fbas 21278  df-fg 21279  df-cnfld 21282  df-top 22812  df-topon 22829  df-topsp 22851  df-bases 22865  df-cld 22939  df-ntr 22940  df-cls 22941  df-nei 23018  df-cn 23147  df-cnp 23148  df-lm 23149  df-t1 23234  df-haus 23235  df-tx 23482  df-hmeo 23675  df-fil 23766  df-fm 23858  df-flim 23859  df-flf 23860  df-xms 24242  df-ms 24243  df-tms 24244  df-cfil 25199  df-cau 25200  df-cmet 25201  df-grpo 30345  df-gid 30346  df-ginv 30347  df-gdiv 30348  df-ablo 30397  df-vc 30411  df-nv 30444  df-va 30447  df-ba 30448  df-sm 30449  df-0v 30450  df-vs 30451  df-nmcv 30452  df-ims 30453  df-dip 30553  df-ssp 30574  df-ph 30665  df-cbn 30715  df-hnorm 30820  df-hba 30821  df-hvsub 30823  df-hlim 30824  df-hcau 30825  df-sh 31059  df-ch 31073  df-oc 31104  df-ch0 31105  df-nmop 31691  df-cnop 31692  df-lnop 31693  df-unop 31695  df-nmfn 31697  df-nlfn 31698  df-cnfn 31699  df-lnfn 31700

This theorem is referenced by:  cnlnadji  31928