HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  cnvadj Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cnvadj 32494
Description: The adjoint function equals its converse. (Contributed by NM, 15-Feb-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
cnvadj ◡adjℎ = adjℎ

Proof of Theorem cnvadj
Dummy variables 𝑢 𝑡 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnvopab 6130 . . 3 ◡{⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))} = {⟨𝑡, 𝑢⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))}
2 3ancoma 1115 . . . . 5 ((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
3 ffvelcdm 7081 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → (𝑢‘𝑦) ∈ ℋ)
4 ax-his1 31684 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑢‘𝑦) ∈ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))))
53, 4sylan 592 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))))
65adantrl 729 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) ∧ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ)) → ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))))
7 ffvelcdm 7081 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑡‘𝑥) ∈ ℋ)
8 ax-his1 31684 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑦 ∈ ℋ ∧ (𝑡‘𝑥) ∈ ℋ) → (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
97, 8sylan2 605 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑦 ∈ ℋ ∧ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ)) → (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
109adantll 727 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) ∧ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ)) → (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
116, 10eqeq12d 2776 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) ∧ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ)) → (((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) ↔ (∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))))
1211ancoms 464 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → (((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) ↔ (∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))))
13 hicl 31682 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥 ∈ ℋ ∧ (𝑢‘𝑦) ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) ∈ ℂ)
143, 13sylan2 605 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑥 ∈ ℋ ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) ∈ ℂ)
1514adantll 727 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) ∈ ℂ)
16 hicl 31682 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑡‘𝑥) ∈ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ∈ ℂ)
177, 16sylan 592 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ∈ ℂ)
1817adantrl 729 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ∈ ℂ)
19 cj11 15329 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) ∈ ℂ ∧ ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ∈ ℂ) → ((∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
2015, 18, 19syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → ((∗‘(𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦))) = (∗‘((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
2112, 20bitr2d 283 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → ((𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥))))
2221an4s 673 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ (𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ)) → ((𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥))))
2322anassrs 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥))))
24 eqcom 2767 . . . . . . . . . . 11 (((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) = (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) ↔ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥))
2523, 24bitrdi 290 . . . . . . . . . 10 ((((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
2625ralbidva 3183 . . . . . . . . 9 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
2726ralbidva 3183 . . . . . . . 8 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) → (∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
28 ralcom 3290 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥) ↔ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥))
2927, 28bitrdi 290 . . . . . . 7 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) → (∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
3029pm5.32i 585 . . . . . 6 (((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
31 df-3an 1105 . . . . . 6 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)))
32 df-3an 1105 . . . . . 6 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)) ↔ ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ) ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
3330, 31, 323bitr4i 306 . . . . 5 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
342, 33bitri 278 . . . 4 ((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦)) ↔ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥)))
3534opabbii 5171 . . 3 {⟨𝑡, 𝑢⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))} = {⟨𝑡, 𝑢⟩ ∣ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥))}
361, 35eqtri 2783 . 2 ◡{⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))} = {⟨𝑡, 𝑢⟩ ∣ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥))}
37 dfadj2 32487 . . 3 adjℎ = {⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))}
3837cnveqi 5851 . 2 ◡adjℎ = ◡{⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))}
39 dfadj2 32487 . 2 adjℎ = {⟨𝑡, 𝑢⟩ ∣ (𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑥 ∈ ℋ (𝑦 ·ih (𝑡‘𝑥)) = ((𝑢‘𝑦) ·ih 𝑥))}
4036, 38, 393eqtr4i 2793 1 ◡adjℎ = adjℎ
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  {copab 5166  ◡ccnv 5649  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℂcc 11198  ∗ccj 15263   ℋchba 31521   ·ih csp 31524  adjℎcado 31557
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-hfi 31681  ax-his1 31684
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-adjh 32451
This theorem is used by:  funcnvadj  32495  adj1o  32496  adjbdlnb  32686
  Copyright terms: Public domain W3C validator