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

Theorem kbmul 31974
Description: Multiplication property of outer product. (Contributed by NM, 31-May-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
kbmul ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)))

Proof of Theorem kbmul
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 hvmulcl 31032 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ)
2 kbfval 31971 . . 3 (((𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
31, 2stoic3 1776 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
4 simp2 1138 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
5 cjcl 15144 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
653ad2ant1 1134 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
7 simp3 1139 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
8 hvmulcl 31032 . . . . 5 (((∗‘𝐴) ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
96, 7, 8syl2anc 584 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
10 kbfval 31971 . . . 4 ((𝐵 ∈ ℋ ∧ ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
114, 9, 10syl2anc 584 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
12 simpr 484 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝑥 ∈ ℋ)
13 simpl3 1194 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
14 hicl 31099 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ)
1512, 13, 14syl2anc 584 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ)
16 simpl1 1192 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐴 ∈ ℂ)
17 simpl2 1193 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
18 ax-hvmulass 31026 . . . . . 6 (((𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
1915, 16, 17, 18syl3anc 1373 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
2015, 16mulcomd 11282 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
21 his52 31106 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2216, 12, 13, 21syl3anc 1373 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2320, 22eqtr4d 2780 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) = (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)))
2423oveq1d 7446 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵))
2519, 24eqtr3d 2779 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)) = ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵))
2625mpteq2dva 5242 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
2711, 26eqtr4d 2780 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
283, 27eqtr4d 2780 1 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  cmpt 5225  cfv 6561  (class class class)co 7431  cc 11153   · cmul 11160  ccj 15135  chba 30938   · csm 30940   ·ih csp 30941   ketbra ck 30976
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-hilex 31018  ax-hfvmul 31024  ax-hvmulass 31026  ax-hfi 31098  ax-his1 31101  ax-his3 31103
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-id 5578  df-po 5592  df-so 5593  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-2 12329  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-kb 31870
This theorem is referenced by:  kbass6  32140
  Copyright terms: Public domain W3C validator