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

Theorem kbmul 31984
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 31042 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ)
2 kbfval 31981 . . 3 (((𝐴 · 𝐵) ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
31, 2stoic3 1773 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 · 𝐵) ketbra 𝐶) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
4 simp2 1136 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
5 cjcl 15141 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
653ad2ant1 1132 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (∗‘𝐴) ∈ ℂ)
7 simp3 1137 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
8 hvmulcl 31042 . . . . 5 (((∗‘𝐴) ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
96, 7, 8syl2anc 584 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((∗‘𝐴) · 𝐶) ∈ ℋ)
10 kbfval 31981 . . . 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 1192 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
14 hicl 31109 . . . . . . 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 1190 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐴 ∈ ℂ)
17 simpl2 1191 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
18 ax-hvmulass 31036 . . . . . 6 (((𝑥 ·ih 𝐶) ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
1915, 16, 17, 18syl3anc 1370 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) · 𝐵) = ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)))
2015, 16mulcomd 11280 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · 𝐴) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
21 his52 31116 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2216, 12, 13, 21syl3anc 1370 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → (𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝐴 · (𝑥 ·ih 𝐶)))
2320, 22eqtr4d 2778 . . . . . 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 2777 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵)) = ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵))
2625mpteq2dva 5248 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih ((∗‘𝐴) · 𝐶)) · 𝐵)))
2711, 26eqtr4d 2778 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐵 ketbra ((∗‘𝐴) · 𝐶)) = (𝑥 ∈ ℋ ↦ ((𝑥 ·ih 𝐶) · (𝐴 · 𝐵))))
283, 27eqtr4d 2778 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 1086   = wceq 1537  wcel 2106  cmpt 5231  cfv 6563  (class class class)co 7431  cc 11151   · cmul 11158  ccj 15132  chba 30948   · csm 30950   ·ih csp 30951   ketbra ck 30986
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229  ax-pre-mulgt0 11230  ax-hilex 31028  ax-hfvmul 31034  ax-hvmulass 31036  ax-hfi 31108  ax-his1 31111  ax-his3 31113
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3378  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-po 5597  df-so 5598  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8744  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-sub 11492  df-neg 11493  df-div 11919  df-2 12327  df-cj 15135  df-re 15136  df-im 15137  df-kb 31880
This theorem is referenced by:  kbass6  32150
  Copyright terms: Public domain W3C validator