Theorem lnopmul 31945

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 30981	. . . 4 ⊢ 0ℎ ∈ ℋ
2		lnopl 31892	. . . 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 704	. . 3 ⊢ (((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)))
4	3	3impa 1109	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)))
5		hvmulcl 30991	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ 𝐵) ∈ ℋ)
6		ax-hvaddid 30982	. . . . 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 1130	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ) = (𝐴 ·ℎ 𝐵))
9	8	fveq2d 6826	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘((𝐴 ·ℎ 𝐵) +ℎ 0ℎ)) = (𝑇‘(𝐴 ·ℎ 𝐵)))
10		lnop0 31944	. . . . 5 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → (𝑇‘0ℎ) = 0ℎ)
11	10	oveq2d 7362	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ))
12	11	3ad2ant1 1133	. . 3 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ 0ℎ))
13		lnopf 31837	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
14	13	ffvelcdmda 7017	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘𝐵) ∈ ℋ)
15		hvmulcl 30991	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑇‘𝐵) ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
16	14, 15	sylan2 593	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ (𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ)) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
17	16	3impb 1114	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
18	17	3com12 1123	. . . 4 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) ∈ ℋ)
19		ax-hvaddid 30982	. . . 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 2766	. 2 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)) +ℎ (𝑇‘0ℎ)) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))
22	4, 9, 21	3eqtr3d 2774	1 ⊢ ((𝑇 ∈ LinOp ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝑇‘(𝐴 ·ℎ 𝐵)) = (𝐴 ·ℎ (𝑇‘𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1541   ∈ wcel 2111  ‘cfv 6481  (class class class)co 7346  ℂcc 11004   ℋchba 30897   +_ℎ cva 30898   ·_ℎ csm 30899  0_ℎc0v 30902  LinOpclo 30925

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-sep 5234  ax-nul 5244  ax-pow 5303  ax-pr 5370  ax-un 7668  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-hilex 30977  ax-hfvadd 30978  ax-hvass 30980  ax-hv0cl 30981  ax-hvaddid 30982  ax-hfvmul 30983  ax-hvmulid 30984  ax-hvdistr2 30987  ax-hvmul0 30988

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4284  df-if 4476  df-pw 4552  df-sn 4577  df-pr 4579  df-op 4583  df-uni 4860  df-iun 4943  df-br 5092  df-opab 5154  df-mpt 5173  df-id 5511  df-po 5524  df-so 5525  df-xp 5622  df-rel 5623  df-cnv 5624  df-co 5625  df-dm 5626  df-rn 5627  df-res 5628  df-ima 5629  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-er 8622  df-map 8752  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-ltxr 11151  df-sub 11346  df-neg 11347  df-hvsub 30949  df-lnop 31819

This theorem is referenced by:  lnopmuli  31950  homco2  31955