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

Theorem eigvalval 32441
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 32378 . . 3 (𝑇: ℋ⟶ ℋ → (eigval‘𝑇) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2))))
21fveq1d 6880 . 2 (𝑇: ℋ⟶ ℋ → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))‘𝐴))
3 fveq2 6878 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴 → (𝑇𝑥) = (𝑇𝐴))
4 id 23 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴𝑥 = 𝐴)
53, 4oveq12d 7431 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → ((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) = ((𝑇𝐴) ·ih 𝐴))
6 fveq2 6878 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴 → (norm𝑥) = (norm𝐴))
76oveq1d 7428 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → ((norm𝑥)↑2) = ((norm𝐴)↑2))
85, 7oveq12d 7431 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))
9 eqid 2760 . . 3 (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2))) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))
10 ovex 7446 . . 3 (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)) ∈ V
118, 9, 10fvmpt 6986 . 2 (𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇) → ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇𝑥) ·ih 𝑥) / ((norm𝑥)↑2)))‘𝐴) = (((𝑇𝐴) ·ih 𝐴) / ((norm𝐴)↑2)))
122, 11sylan9eq 2815 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 2145  cmpt 5186  wf 6529  cfv 6533  (class class class)co 7413   / cdiv 11895  2c2 12319  cexp 14125  chba 31400   ·ih csp 31403  normcno 31404  eigveccei 31440  eigvalcel 31441
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736  ax-hilex 31480
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 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5550  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-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-map 8828  df-eigval 32335
This theorem is used by:  eigvalcl  32442  eigvec1  32443
  Copyright terms: Public domain W3C validator