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

Theorem hodsi 28018
 Description: Relationship between Hilbert space operator difference and sum. (Contributed by NM, 17-Nov-2000.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
hods.1 𝑅: ℋ⟶ ℋ
hods.2 𝑆: ℋ⟶ ℋ
hods.3 𝑇: ℋ⟶ ℋ
Assertion
Ref Expression
hodsi ((𝑅op 𝑆) = 𝑇 ↔ (𝑆 +op 𝑇) = 𝑅)

Proof of Theorem hodsi
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 hods.1 . . . . . 6 𝑅: ℋ⟶ ℋ
21ffvelrni 6266 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℋ → (𝑅𝑥) ∈ ℋ)
3 hods.2 . . . . . 6 𝑆: ℋ⟶ ℋ
43ffvelrni 6266 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℋ → (𝑆𝑥) ∈ ℋ)
5 hods.3 . . . . . 6 𝑇: ℋ⟶ ℋ
65ffvelrni 6266 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℋ → (𝑇𝑥) ∈ ℋ)
7 hvsubadd 27318 . . . . 5 (((𝑅𝑥) ∈ ℋ ∧ (𝑆𝑥) ∈ ℋ ∧ (𝑇𝑥) ∈ ℋ) → (((𝑅𝑥) − (𝑆𝑥)) = (𝑇𝑥) ↔ ((𝑆𝑥) + (𝑇𝑥)) = (𝑅𝑥)))
82, 4, 6, 7syl3anc 1318 . . . 4 (𝑥 ∈ ℋ → (((𝑅𝑥) − (𝑆𝑥)) = (𝑇𝑥) ↔ ((𝑆𝑥) + (𝑇𝑥)) = (𝑅𝑥)))
9 hodval 27985 . . . . . 6 ((𝑅: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑆: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = ((𝑅𝑥) − (𝑆𝑥)))
101, 3, 9mp3an12 1406 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = ((𝑅𝑥) − (𝑆𝑥)))
1110eqeq1d 2612 . . . 4 (𝑥 ∈ ℋ → (((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = (𝑇𝑥) ↔ ((𝑅𝑥) − (𝑆𝑥)) = (𝑇𝑥)))
12 hosval 27983 . . . . . 6 ((𝑆: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑇: ℋ⟶ ℋ ∧ 𝑥 ∈ ℋ) → ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑆𝑥) + (𝑇𝑥)))
133, 5, 12mp3an12 1406 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℋ → ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = ((𝑆𝑥) + (𝑇𝑥)))
1413eqeq1d 2612 . . . 4 (𝑥 ∈ ℋ → (((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = (𝑅𝑥) ↔ ((𝑆𝑥) + (𝑇𝑥)) = (𝑅𝑥)))
158, 11, 143bitr4d 299 . . 3 (𝑥 ∈ ℋ → (((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = (𝑇𝑥) ↔ ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = (𝑅𝑥)))
1615ralbiia 2962 . 2 (∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = (𝑇𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = (𝑅𝑥))
171, 3hosubcli 28012 . . 3 (𝑅op 𝑆): ℋ⟶ ℋ
1817, 5hoeqi 28004 . 2 (∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑅op 𝑆)‘𝑥) = (𝑇𝑥) ↔ (𝑅op 𝑆) = 𝑇)
193, 5hoaddcli 28011 . . 3 (𝑆 +op 𝑇): ℋ⟶ ℋ
2019, 1hoeqi 28004 . 2 (∀𝑥 ∈ ℋ ((𝑆 +op 𝑇)‘𝑥) = (𝑅𝑥) ↔ (𝑆 +op 𝑇) = 𝑅)
2116, 18, 203bitr3i 289 1 ((𝑅op 𝑆) = 𝑇 ↔ (𝑆 +op 𝑇) = 𝑅)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   ↔ wb 195   = wceq 1475   ∈ wcel 1977  ∀wral 2896  ⟶wf 5800  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549   ℋchil 27160   +ℎ cva 27161   −ℎ cmv 27166   +op chos 27179   −op chod 27181 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-hilex 27240  ax-hfvadd 27241  ax-hvcom 27242  ax-hvass 27243  ax-hv0cl 27244  ax-hvaddid 27245  ax-hfvmul 27246  ax-hvmulid 27247  ax-hvdistr2 27250  ax-hvmul0 27251 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-er 7629  df-map 7746  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-ltxr 9958  df-sub 10147  df-neg 10148  df-hvsub 27212  df-hosum 27973  df-hodif 27975 This theorem is referenced by:  hodidi  28030  hodseqi  28037  ho0subi  28038  hosd1i  28065  pjoci  28423
 Copyright terms: Public domain W3C validator