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

Theorem cnvadj 32521
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 6142 . . 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 7102 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → (𝑢‘𝑦) ∈ ℋ)
4 ax-his1 31711 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7102 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑡‘𝑥) ∈ ℋ)
8 ax-his1 31711 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2779 . . . . . . . . . . . . . . 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 31709 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 31709 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 15355 . . . . . . . . . . . . . . 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 2770 . . . . . . . . . . 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 3187 . . . . . . . . 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 3187 . . . . . . . 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 3294 . . . . . . . 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 5175 . . 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 2786 . 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 32514 . . 3 adjℎ = {⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))}
3837cnveqi 5858 . 2 ◡adjℎ = ◡{⟨𝑢, 𝑡⟩ ∣ (𝑢: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑡: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ (𝑥 ·ih (𝑢‘𝑦)) = ((𝑡‘𝑥) ·ih 𝑦))}
39 dfadj2 32514 . 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 2796 1 ◡adjℎ = adjℎ
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  {copab 5170  ◡ccnv 5654  ⟶wf 6551  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440  ℂcc 11222  ∗ccj 15289   ℋchba 31548   ·ih csp 31551  adjℎcado 31584
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-hfi 31708  ax-his1 31711
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-er 8742  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-cj 15292  df-re 15293  df-im 15294  df-adjh 32478
This theorem is used by:  funcnvadj  32522  adj1o  32523  adjbdlnb  32713
  Copyright terms: Public domain W3C validator