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

Theorem ellnop 32347
Description: Property defining a linear Hilbert space operator. (Contributed by NM, 18-Jan-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 16-Nov-2013.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
ellnop (𝑇 ∈ LinOp ↔ (𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝑧,𝑇

Proof of Theorem ellnop
Dummy variable 𝑡 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq1 6881 . . . . . 6 (𝑡 = 𝑇 → (𝑡‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)))
2 fveq1 6881 . . . . . . . 8 (𝑡 = 𝑇 → (𝑡𝑦) = (𝑇𝑦))
32oveq2d 7433 . . . . . . 7 (𝑡 = 𝑇 → (𝑥 · (𝑡𝑦)) = (𝑥 · (𝑇𝑦)))
4 fveq1 6881 . . . . . . 7 (𝑡 = 𝑇 → (𝑡𝑧) = (𝑇𝑧))
53, 4oveq12d 7435 . . . . . 6 (𝑡 = 𝑇 → ((𝑥 · (𝑡𝑦)) + (𝑡𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧)))
61, 5eqeq12d 2778 . . . . 5 (𝑡 = 𝑇 → ((𝑡‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑡𝑦)) + (𝑡𝑧)) ↔ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
76ralbidv 3187 . . . 4 (𝑡 = 𝑇 → (∀𝑧 ∈ ℋ (𝑡‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑡𝑦)) + (𝑡𝑧)) ↔ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
872ralbidv 3228 . . 3 (𝑡 = 𝑇 → (∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑡‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑡𝑦)) + (𝑡𝑧)) ↔ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
9 df-lnop 32330 . . 3 LinOp = {𝑡 ∈ ( ℋ ↑m ℋ) ∣ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑡‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑡𝑦)) + (𝑡𝑧))}
108, 9elrab2 3652 . 2 (𝑇 ∈ LinOp ↔ (𝑇 ∈ ( ℋ ↑m ℋ) ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
11 ax-hilex 31488 . . . 4 ℋ ∈ V
1211, 11elmap 8882 . . 3 (𝑇 ∈ ( ℋ ↑m ℋ) ↔ 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
1312anbi1i 636 . 2 ((𝑇 ∈ ( ℋ ↑m ℋ) ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))) ↔ (𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
1410, 13bitri 278 1 (𝑇 ∈ LinOp ↔ (𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℂ ∀𝑦 ∈ ℋ ∀𝑧 ∈ ℋ (𝑇‘((𝑥 · 𝑦) + 𝑧)) = ((𝑥 · (𝑇𝑦)) + (𝑇𝑧))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wb 209  wa 401   = wceq 1570  wcel 2145  wral 3078  wf 6533  cfv 6537  (class class class)co 7417  m cmap 8830  cc 11126  chba 31408   + cva 31409   · csm 31410  LinOpclo 31436
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 2215  ax-ext 2734  ax-sep 5255  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-hilex 31488
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 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-br 5108  df-opab 5172  df-id 5554  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-fv 6545  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-map 8832  df-lnop 32330
This theorem is used by:  lnopf  32348  lnopl  32403  unoplin  32409  hmoplin  32431  lnopmi  32489  lnophsi  32490  lnopcoi  32492  cnlnadjlem6  32561  adjlnop  32575
  Copyright terms: Public domain W3C validator