Theorem eigvalval 32555

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) = (((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴) / ((normℎ‘𝐴)↑2)))

Proof of Theorem eigvalval

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eigvalfval 32492	. . 3 ⊢ (𝑇: ℋ⟶ ℋ → (eigval‘𝑇) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2))))
2	1	fveq1d 6885	. 2 ⊢ (𝑇: ℋ⟶ ℋ → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2)))‘𝐴))
3		fveq2 6883	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (𝑇‘𝑥) = (𝑇‘𝐴))
4		id 23	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → 𝑥 = 𝐴)
5	3, 4	oveq12d 7436	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) = ((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴))
6		fveq2 6883	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (normℎ‘𝑥) = (normℎ‘𝐴))
7	6	oveq1d 7433	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → ((normℎ‘𝑥)↑2) = ((normℎ‘𝐴)↑2))
8	5, 7	oveq12d 7436	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝐴 → (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2)) = (((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴) / ((normℎ‘𝐴)↑2)))
9		eqid 2761	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2))) = (𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2)))
10		ovex 7451	. . 3 ⊢ (((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴) / ((normℎ‘𝐴)↑2)) ∈ V
11	8, 9, 10	fvmpt 6991	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇) → ((𝑥 ∈ (eigvec‘𝑇) ↦ (((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑥) / ((normℎ‘𝑥)↑2)))‘𝐴) = (((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴) / ((normℎ‘𝐴)↑2)))
12	2, 11	sylan9eq 2816	1 ⊢ ((𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝐴 ∈ (eigvec‘𝑇)) → ((eigval‘𝑇)‘𝐴) = (((𝑇‘𝐴) ·ih 𝐴) / ((normℎ‘𝐴)↑2)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ↦ cmpt 5186  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418   / cdiv 11966  2c2 12390  ↑cexp 14197   ℋchba 31514   ·_ih csp 31517  norm_ℎcno 31518  eigveccei 31554  eigvalcel 31555

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 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-hilex 31594

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 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  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 5546  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-map 8842  df-eigval 32449

This theorem is used by:  eigvalcl  32556  eigvec1  32557