Theorem lnopmul 32126

Description: Multiplicative property of a linear Hilbert space operator. (Contributed by NM, 13-Aug-2006.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
lnopmul	⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘(𝐴 ·ℎ 𝐵)) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))

Proof of Theorem lnopmul

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ax-hv0cl 31162	. . . 4 ⊢ 0ℎ ∈ ℋ
2		lnopl 32073	. . . 4 ⊢ (((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ) ∧ (𝐵 ∈ ℋ ∧ 0ℎ ∈ ℋ)) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)))
3	1, 2	mpanr2 714	. . 3 ⊢ (((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)))
4	3	3impa 1121	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)))
5		hvmulcl 31172	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ ℋ)
6		ax-hvaddid 31163	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ ℋ → ((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
7	5, 6	syl 17	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
8	7	3adant1 1142	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
9	8	fveq2d 6865	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = (𝑇‘(𝐴 ·ℎ 𝐵)))
10		lnop0 32125	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → (𝑇‘0ℎ) = 0ℎ)
11	10	oveq2d 7406	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ))
12	11	3ad2ant1 1145	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ))
13		lnopf 32018	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
14	13	ffvelcdmda 7059	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘𝐵) ∈ ℋ)
15		hvmulcl 31172	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑇‘𝐵) ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
16	14, 15	sylan2 602	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ)) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
17	16	3impb 1126	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
18	17	3com12 1135	. . . 4 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
19		ax-hvaddid 31163	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))
20	18, 19	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))
21	12, 20	eqtrd 2796	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))
22	4, 9, 21	3eqtr3d 2804	1 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘(𝐴 ·ℎ 𝐵)) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1097   = wceq 1559   ∈ wcel 2141  ‘cfv 6515  (class class class)co 7390  ℂcc 11064   ℋchba 31078   +_ℎ cva 31079   ·_ℎ csm 31080  0_ℎc0v 31083  LinOpclo 31106

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5319  ax-pr 5387  ax-un 7712  ax-resscn 11123  ax-1cn 11124  ax-icn 11125  ax-addcl 11126  ax-addrcl 11127  ax-mulcl 11128  ax-mulrcl 11129  ax-mulcom 11130  ax-addass 11131  ax-mulass 11132  ax-distr 11133  ax-i2m1 11134  ax-1ne0 11135  ax-1rid 11136  ax-rnegex 11137  ax-rrecex 11138  ax-cnre 11139  ax-pre-lttri 11140  ax-pre-lttrn 11141  ax-pre-ltadd 11142  ax-hilex 31158  ax-hfvadd 31159  ax-hvass 31161  ax-hv0cl 31162  ax-hvaddid 31163  ax-hfvmul 31164  ax-hvmulid 31165  ax-hvdistr2 31168  ax-hvmul0 31169

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4863  df-iun 4948  df-br 5098  df-opab 5160  df-mpt 5179  df-id 5538  df-po 5551  df-so 5552  df-xp 5649  df-rel 5650  df-cnv 5651  df-co 5652  df-dm 5653  df-rn 5654  df-res 5655  df-ima 5656  df-iota 6471  df-fun 6517  df-fn 6518  df-f 6519  df-f1 6520  df-fo 6521  df-f1o 6522  df-fv 6523  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-er 8671  df-map 8803  df-en 8921  df-dom 8922  df-sdom 8923  df-pnf 11211  df-mnf 11212  df-ltxr 11214  df-sub 11409  df-neg 11410  df-hvsub 31130  df-lnop 32000

This theorem is referenced by:  lnopmuli  32131  homco2  32136