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

Theorem eigvalval 32383
Description: The eigenvalue of an eigenvector of a Hilbert space operator. (Contributed by NM, 11-Mar-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
eigvalval ((𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇)) → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))

Proof of Theorem eigvalval
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eigvalfval 32320 . . 3 (𝑇: ℋ⟶ ℋ → (eigval‘𝑇) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2))))
21fveq1d 6887 . 2 (𝑇: ℋ⟶ ℋ → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))‘𝐴))
3 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴 → (𝑇𝑥) = (𝑇𝐴))
4 id 23 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴𝑥 = 𝐴)
53, 4oveq12d 7437 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → ((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) = ((𝑇𝐴) ·ih 𝐴))
6 fveq2 6885 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴 → (norm𝑥) = (norm𝐴))
76oveq1d 7434 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → ((norm𝑥)↑2) = ((norm𝐴)↑2))
85, 7oveq12d 7437 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))
9 eqid 2765 . . 3 (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2))) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))
10 ovex 7452 . . 3 (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)) ∈ V
118, 9, 10fvmpt 6993 . 2 (𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇) → ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))‘𝐴) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))
122, 11sylan9eq 2820 1 ((𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇)) → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 401   = wceq 1570  wcel 2146  cmpt 5194  wf 6536  cfv 6540  (class class class)co 7419   / cdiv 11886  2c2 12310  cexp 14115  chba 31342   ·ih csp 31345  normcno 31346  eigveccei 31382  eigvalcel 31383
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-hilex 31422
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-ral 3082  df-rex 3092  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-map 8832  df-eigval 32277
This theorem is used by:  eigvalcl  32384  eigvec1  32385
  Copyright terms: Public domain W3C validator