Theorem unopadj2 30654

Description: The adjoint of a unitary operator is its inverse (converse). Equation 2 of [AkhiezerGlazman] p. 72. (Contributed by NM, 23-Feb-2006.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
unopadj2	⊢ (𝑇 ∈ UniOp → (adjℎ‘𝑇) = ◡𝑇)

Proof of Theorem unopadj2

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		unoplin 30636	. . 3 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → 𝑇 ∈ LinOp)
2		lnopf 30575	. . 3 ⊢ (𝑇 ∈ LinOp → 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
3	1, 2	syl 17	. 2 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → 𝑇: ℋ⟶ ℋ)
4		cnvunop 30634	. . 3 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → ◡𝑇 ∈ UniOp)
5		unoplin 30636	. . 3 ⊢ (◡𝑇 ∈ UniOp → ◡𝑇 ∈ LinOp)
6		lnopf 30575	. . 3 ⊢ (◡𝑇 ∈ LinOp → ◡𝑇: ℋ⟶ ℋ)
7	4, 5, 6	3syl 18	. 2 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → ◡𝑇: ℋ⟶ ℋ)
8		unopadj 30635	. . . 4 ⊢ ((𝑇 ∈ UniOp ∧ 𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑦) = (𝑥 ·ih (◡𝑇‘𝑦)))
9	8	3expib 1122	. . 3 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → ((𝑥 ∈ ℋ ∧ 𝑦 ∈ ℋ) → ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑦) = (𝑥 ·ih (◡𝑇‘𝑦))))
10	9	ralrimivv 3193	. 2 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑦) = (𝑥 ·ih (◡𝑇‘𝑦)))
11		adjeq 30651	. 2 ⊢ ((𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ ◡𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ ∀𝑥 ∈ ℋ ∀𝑦 ∈ ℋ ((𝑇‘𝑥) ·ih 𝑦) = (𝑥 ·ih (◡𝑇‘𝑦))) → (adjℎ‘𝑇) = ◡𝑇)
12	3, 7, 10, 11	syl3anc 1371	1 ⊢ (𝑇 ∈ UniOp → (adjℎ‘𝑇) = ◡𝑇)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  ∀wral 3062  ^◡ccnv 5626  ⟶wf 6484  ‘cfv 6488  (class class class)co 7346   ℋchba 29635   ·_ih csp 29638  LinOpclo 29663  UniOpcuo 29665  adj_ℎcado 29671

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2708  ax-rep 5237  ax-sep 5251  ax-nul 5258  ax-pow 5315  ax-pr 5379  ax-un 7659  ax-resscn 11038  ax-1cn 11039  ax-icn 11040  ax-addcl 11041  ax-addrcl 11042  ax-mulcl 11043  ax-mulrcl 11044  ax-mulcom 11045  ax-addass 11046  ax-mulass 11047  ax-distr 11048  ax-i2m1 11049  ax-1ne0 11050  ax-1rid 11051  ax-rnegex 11052  ax-rrecex 11053  ax-cnre 11054  ax-pre-lttri 11055  ax-pre-lttrn 11056  ax-pre-ltadd 11057  ax-pre-mulgt0 11058  ax-hilex 29715  ax-hfvadd 29716  ax-hvcom 29717  ax-hvass 29718  ax-hv0cl 29719  ax-hvaddid 29720  ax-hfvmul 29721  ax-hvmulid 29722  ax-hvdistr2 29725  ax-hvmul0 29726  ax-hfi 29795  ax-his1 29798  ax-his2 29799  ax-his3 29800  ax-his4 29801

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2815  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3406  df-v 3445  df-sbc 3735  df-csb 3851  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4557  df-sn 4582  df-pr 4584  df-op 4588  df-uni 4861  df-iun 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5184  df-id 5525  df-po 5539  df-so 5540  df-xp 5633  df-rel 5634  df-cnv 5635  df-co 5636  df-dm 5637  df-rn 5638  df-res 5639  df-ima 5640  df-iota 6440  df-fun 6490  df-fn 6491  df-f 6492  df-f1 6493  df-fo 6494  df-f1o 6495  df-fv 6496  df-riota 7302  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-er 8578  df-map 8697  df-en 8814  df-dom 8815  df-sdom 8816  df-pnf 11121  df-mnf 11122  df-xr 11123  df-ltxr 11124  df-le 11125  df-sub 11317  df-neg 11318  df-div 11743  df-2 12146  df-cj 14914  df-re 14915  df-im 14916  df-hvsub 29687  df-lnop 30557  df-unop 30559  df-adjh 30565

This theorem is referenced by: (None)