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

Theorem kbmul 31987
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 31045 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ)
2 kbfval 31984 . . 3 (((𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
31, 2stoic3 1774 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
4 simp2 1137 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
5 cjcl 15154 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
653ad2ant1 1133 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
7 simp3 1138 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
8 hvmulcl 31045 . . . . 5 (((∗‘𝐴) ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
96, 7, 8syl2anc 583 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
10 kbfval 31984 . . . 4 ((𝐵 ∈ ℋ ∧ ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
114, 9, 10syl2anc 583 . . 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 1193 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
14 hicl 31112 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ)
1512, 13, 14syl2anc 583 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ)
16 simpl1 1191 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐴 ∈ ℂ)
17 simpl2 1192 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
18 ax-hvmulass 31039 . . . . . 6 (((𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
1915, 16, 17, 18syl3anc 1371 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
2015, 16mulcomd 11311 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
21 his52 31119 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2216, 12, 13, 21syl3anc 1371 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2320, 22eqtr4d 2783 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) = (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)))
2423oveq1d 7463 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵))
2519, 24eqtr3d 2782 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)) = ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵))
2625mpteq2dva 5266 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
2711, 26eqtr4d 2783 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
283, 27eqtr4d 2783 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 1537  wcel 2108  cmpt 5249  cfv 6573  (class class class)co 7448  cc 11182   · cmul 11189  ccj 15145  chba 30951   · csm 30953   ·ih csp 30954   ketbra ck 30989
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-hilex 31031  ax-hfvmul 31037  ax-hvmulass 31039  ax-hfi 31111  ax-his1 31114  ax-his3 31116
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-id 5593  df-po 5607  df-so 5608  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-div 11948  df-2 12356  df-cj 15148  df-re 15149  df-im 15150  df-kb 31883
This theorem is referenced by:  kbass6  32153
  Copyright terms: Public domain W3C validator