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

Theorem unoplin 31151
Description: A unitary operator is linear. Theorem in [AkhiezerGlazman] p. 72. (Contributed by NM, 22-Jan-2006.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
unoplin (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ ๐‘‡ โˆˆ LinOp)

Proof of Theorem unoplin
Dummy variables ๐‘ฅ ๐‘ค ๐‘ฆ ๐‘ง are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 unopf1o 31147 . . 3 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ ๐‘‡: โ„‹โ€“1-1-ontoโ†’ โ„‹)
2 f1of 6830 . . 3 (๐‘‡: โ„‹โ€“1-1-ontoโ†’ โ„‹ โ†’ ๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹)
31, 2syl 17 . 2 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ ๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹)
4 simplll 774 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ UniOp)
5 hvmulcl 30244 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹)
6 hvaddcl 30243 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
75, 6sylan 581 . . . . . . . . . 10 (((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
87adantll 713 . . . . . . . . 9 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
98adantr 482 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
10 simpr 486 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„‹)
11 unopadj 31150 . . . . . . . 8 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
124, 9, 10, 11syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
13 simprl 770 . . . . . . . . 9 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚)
1413ad2antrr 725 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚)
15 simprr 772 . . . . . . . . 9 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)
1615ad2antrr 725 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)
17 simplr 768 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„‹)
18 cnvunop 31149 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ โ—ก๐‘‡ โˆˆ UniOp)
19 unopf1o 31147 . . . . . . . . . . . 12 (โ—ก๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ โ—ก๐‘‡: โ„‹โ€“1-1-ontoโ†’ โ„‹)
20 f1of 6830 . . . . . . . . . . . 12 (โ—ก๐‘‡: โ„‹โ€“1-1-ontoโ†’ โ„‹ โ†’ โ—ก๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹)
2118, 19, 203syl 18 . . . . . . . . . . 11 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ โ—ก๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹)
2221ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . . 10 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค) โˆˆ โ„‹)
2322adantlr 714 . . . . . . . . 9 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค) โˆˆ โ„‹)
2423adantllr 718 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค) โˆˆ โ„‹)
25 hiassdi 30322 . . . . . . . 8 (((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โˆง (๐‘ง โˆˆ โ„‹ โˆง (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค) โˆˆ โ„‹)) โ†’ (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)) = ((๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))) + (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
2614, 16, 17, 24, 25syl22anc 838 . . . . . . 7 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)) = ((๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))) + (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
273ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹)
2827adantrl 715 . . . . . . . . . 10 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹)
2928ad2antrr 725 . . . . . . . . 9 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹)
303ffvelcdmda 7082 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
3130adantr 482 . . . . . . . . . 10 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
3231adantllr 718 . . . . . . . . 9 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
33 hiassdi 30322 . . . . . . . . 9 (((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹) โˆง ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹)) โ†’ (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = ((๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) + ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค)))
3414, 29, 32, 10, 33syl22anc 838 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = ((๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) + ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค)))
35 unopadj 31150 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค) = (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
36353expa 1119 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค) = (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
3736oveq2d 7420 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) = (๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
3837adantlrl 719 . . . . . . . . . 10 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) = (๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
3938adantlr 714 . . . . . . . . 9 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) = (๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
40 unopadj 31150 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹ โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค) = (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
41403expa 1119 . . . . . . . . . 10 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค) = (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
4241adantllr 718 . . . . . . . . 9 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค) = (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค)))
4339, 42oveq12d 7422 . . . . . . . 8 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยท ((๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) ยทih ๐‘ค)) + ((๐‘‡โ€˜๐‘ง) ยทih ๐‘ค)) = ((๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))) + (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))))
4434, 43eqtr2d 2774 . . . . . . 7 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยท (๐‘ฆ ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))) + (๐‘ง ยทih (โ—ก๐‘‡โ€˜๐‘ค))) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค))
4512, 26, 443eqtrd 2777 . . . . . 6 ((((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ค โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค))
4645ralrimiva 3147 . . . . 5 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ โˆ€๐‘ค โˆˆ โ„‹ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค))
47 ffvelcdm 7079 . . . . . . . . 9 ((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง ((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง) โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) โˆˆ โ„‹)
487, 47sylan2 594 . . . . . . . 8 ((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹)) โ†’ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) โˆˆ โ„‹)
4948anassrs 469 . . . . . . 7 (((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) โˆˆ โ„‹)
50 ffvelcdm 7079 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹)
51 hvmulcl 30244 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ) โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) โˆˆ โ„‹)
5250, 51sylan2 594 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) โˆˆ โ„‹)
5352an12s 648 . . . . . . . . 9 ((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) โˆˆ โ„‹)
5453adantr 482 . . . . . . . 8 (((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) โˆˆ โ„‹)
55 ffvelcdm 7079 . . . . . . . . 9 ((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
5655adantlr 714 . . . . . . . 8 (((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹)
57 hvaddcl 30243 . . . . . . . 8 (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) โˆˆ โ„‹ โˆง (๐‘‡โ€˜๐‘ง) โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) โˆˆ โ„‹)
5854, 56, 57syl2anc 585 . . . . . . 7 (((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) โˆˆ โ„‹)
59 hial2eq 30337 . . . . . . 7 (((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) โˆˆ โ„‹ โˆง ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) โˆˆ โ„‹) โ†’ (โˆ€๐‘ค โˆˆ โ„‹ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) โ†” (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง))))
6049, 58, 59syl2anc 585 . . . . . 6 (((๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (โˆ€๐‘ค โˆˆ โ„‹ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) โ†” (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง))))
613, 60sylanl1 679 . . . . 5 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (โˆ€๐‘ค โˆˆ โ„‹ ((๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) = (((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)) ยทih ๐‘ค) โ†” (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง))))
6246, 61mpbid 231 . . . 4 (((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‹) โ†’ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)))
6362ralrimiva 3147 . . 3 ((๐‘‡ โˆˆ UniOp โˆง (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‹)) โ†’ โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„‹ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)))
6463ralrimivva 3201 . 2 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ โˆ€๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„‹ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง)))
65 ellnop 31089 . 2 (๐‘‡ โˆˆ LinOp โ†” (๐‘‡: โ„‹โŸถ โ„‹ โˆง โˆ€๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ โ„‹ โˆ€๐‘ง โˆˆ โ„‹ (๐‘‡โ€˜((๐‘ฅ ยทโ„Ž ๐‘ฆ) +โ„Ž ๐‘ง)) = ((๐‘ฅ ยทโ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ฆ)) +โ„Ž (๐‘‡โ€˜๐‘ง))))
663, 64, 65sylanbrc 584 1 (๐‘‡ โˆˆ UniOp โ†’ ๐‘‡ โˆˆ LinOp)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆ€wral 3062  โ—กccnv 5674  โŸถwf 6536  โ€“1-1-ontoโ†’wf1o 6539  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7404  โ„‚cc 11104   + caddc 11109   ยท cmul 11111   โ„‹chba 30150   +โ„Ž cva 30151   ยทโ„Ž csm 30152   ยทih csp 30153  LinOpclo 30178  UniOpcuo 30180
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-hilex 30230  ax-hfvadd 30231  ax-hvcom 30232  ax-hvass 30233  ax-hv0cl 30234  ax-hvaddid 30235  ax-hfvmul 30236  ax-hvmulid 30237  ax-hvdistr2 30240  ax-hvmul0 30241  ax-hfi 30310  ax-his1 30313  ax-his2 30314  ax-his3 30315  ax-his4 30316
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-id 5573  df-po 5587  df-so 5588  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-2 12271  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-hvsub 30202  df-lnop 31072  df-unop 31074
This theorem is referenced by:  unopadj2  31169  idlnop  31223  elunop2  31244  nmopun  31245  unopbd  31246
  Copyright terms: Public domain W3C validator