Theorem hoaddcomi 32161

Description: Commutativity of sum of Hilbert space operators. (Contributed by NM, 15-Nov-2000.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
hoeq.1	⊢ 𝑆: ℋ⟶ ℋ
hoeq.2	⊢ 𝑇: ℋ⟶ ℋ

Assertion

Ref	Expression
hoaddcomi	⊢ (𝑆 +op 𝑇) = (𝑇 +op 𝑆)

Proof of Theorem hoaddcomi

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hoeq.1	. . . . . 6 ⊢ 𝑆: ℋ⟶ ℋ
2	1	ffvelcdmi 7085	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → (𝑆‘𝑥) ∈ ℋ)
3		hoeq.2	. . . . . 6 ⊢ 𝑇: ℋ⟶ ℋ
4	3	ffvelcdmi 7085	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → (𝑇‘𝑥) ∈ ℋ)
5		ax-hvcom 31390	. . . . 5 ⊢ (((𝑆‘𝑥) ∈ ℋ ∧ (𝑇‘𝑥) ∈ ℋ) → ((𝑆‘𝑥) +ℎ (𝑇‘𝑥)) = ((𝑇‘𝑥) +ℎ (𝑆‘𝑥)))
6	2, 4, 5	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑆‘𝑥) +ℎ (𝑇‘𝑥)) = ((𝑇‘𝑥) +ℎ (𝑆‘𝑥)))
7		hosval 32129	. . . . 5 ⊢ ((𝑆: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑆‘𝑥) +ℎ (𝑇‘𝑥)))
8	1, 3, 7	mp3an12 1480	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑆‘𝑥) +ℎ (𝑇‘𝑥)))
9		hosval 32129	. . . . 5 ⊢ ((𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑆: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑇 +op 𝑆)‘𝑥) = ((𝑇‘𝑥) +ℎ (𝑆‘𝑥)))
10	3, 1, 9	mp3an12 1480	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑇 +op 𝑆)‘𝑥) = ((𝑇‘𝑥) +ℎ (𝑆‘𝑥)))
11	6, 8, 10	3eqtr4d 2811	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑇 +op 𝑆)‘𝑥))
12	11	rgen 3084	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑇 +op 𝑆)‘𝑥)
13	1, 3	hoaddcli 32157	. . 3 ⊢ (𝑆 +op 𝑇): ℋ⟶ ℋ
14	3, 1	hoaddcli 32157	. . 3 ⊢ (𝑇 +op 𝑆): ℋ⟶ ℋ
15	13, 14	hoeqi 32150	. 2 ⊢ (∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑇 +op 𝑆)‘𝑥) ↔ (𝑆 +op 𝑇) = (𝑇 +op 𝑆))
16	12, 15	mpbi 233	1 ⊢ (𝑆 +op 𝑇) = (𝑇 +op 𝑆)

This proof depends on syntax axioms:   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  ∀wral 3082  ⟶wf 6539  ‘cfv 6543  (class class class)co 7423   ℋchba 31308   +_ℎ cva 31309   +_op chos 31327

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 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-hilex 31388  ax-hfvadd 31389  ax-hvcom 31390

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-id 5561  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-map 8835  df-hosum 32119

This theorem is used by:  hoaddcom  32163  hoadd12i  32166  hoadd32i  32167  hoaddsubi  32210  hosd1i  32211  hosubeq0i  32215