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Theorem hstel2

Description: Properties of a Hilbert-space-valued state. (Contributed by NM, 25-Jun-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion hstel2
|- ( ( ( S e. CHStates /\ A e. CH ) /\ ( B e. CH /\ A C_ ( _|_ ` B ) ) ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ishst
 |-  ( S e. CHStates <-> ( S : CH --> ~H /\ ( normh ` ( S ` ~H ) ) = 1 /\ A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) ) )
2 1 simp3bi
 |-  ( S e. CHStates -> A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) )
3 2 ad2antrr
 |-  ( ( ( S e. CHStates /\ A e. CH ) /\ ( B e. CH /\ A C_ ( _|_ ` B ) ) ) -> A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) )
4 sseq1
 |-  ( x = A -> ( x C_ ( _|_ ` y ) <-> A C_ ( _|_ ` y ) ) )
5 fveq2
 |-  ( x = A -> ( S ` x ) = ( S ` A ) )
6 5 oveq1d
 |-  ( x = A -> ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) )
7 6 eqeq1d
 |-  ( x = A -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 <-> ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 ) )
8 fvoveq1
 |-  ( x = A -> ( S ` ( x vH y ) ) = ( S ` ( A vH y ) ) )
9 5 oveq1d
 |-  ( x = A -> ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) )
10 8 9 eqeq12d
 |-  ( x = A -> ( ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) <-> ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) ) )
11 7 10 anbi12d
 |-  ( x = A -> ( ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) <-> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) ) ) )
12 4 11 imbi12d
 |-  ( x = A -> ( ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) <-> ( A C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) ) ) ) )
13 fveq2
 |-  ( y = B -> ( _|_ ` y ) = ( _|_ ` B ) )
14 13 sseq2d
 |-  ( y = B -> ( A C_ ( _|_ ` y ) <-> A C_ ( _|_ ` B ) ) )
15 fveq2
 |-  ( y = B -> ( S ` y ) = ( S ` B ) )
16 15 oveq2d
 |-  ( y = B -> ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) )
17 16 eqeq1d
 |-  ( y = B -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 <-> ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 ) )
18 oveq2
 |-  ( y = B -> ( A vH y ) = ( A vH B ) )
19 18 fveq2d
 |-  ( y = B -> ( S ` ( A vH y ) ) = ( S ` ( A vH B ) ) )
20 15 oveq2d
 |-  ( y = B -> ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) )
21 19 20 eqeq12d
 |-  ( y = B -> ( ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) <-> ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) )
22 17 21 anbi12d
 |-  ( y = B -> ( ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) ) <-> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) )
23 14 22 imbi12d
 |-  ( y = B -> ( ( A C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH y ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` y ) ) ) ) <-> ( A C_ ( _|_ ` B ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) ) )
24 12 23 rspc2v
 |-  ( ( A e. CH /\ B e. CH ) -> ( A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) -> ( A C_ ( _|_ ` B ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) ) )
25 24 com23
 |-  ( ( A e. CH /\ B e. CH ) -> ( A C_ ( _|_ ` B ) -> ( A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) ) )
26 25 impr
 |-  ( ( A e. CH /\ ( B e. CH /\ A C_ ( _|_ ` B ) ) ) -> ( A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) )
27 26 adantll
 |-  ( ( ( S e. CHStates /\ A e. CH ) /\ ( B e. CH /\ A C_ ( _|_ ` B ) ) ) -> ( A. x e. CH A. y e. CH ( x C_ ( _|_ ` y ) -> ( ( ( S ` x ) .ih ( S ` y ) ) = 0 /\ ( S ` ( x vH y ) ) = ( ( S ` x ) +h ( S ` y ) ) ) ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) ) )
28 3 27 mpd
 |-  ( ( ( S e. CHStates /\ A e. CH ) /\ ( B e. CH /\ A C_ ( _|_ ` B ) ) ) -> ( ( ( S ` A ) .ih ( S ` B ) ) = 0 /\ ( S ` ( A vH B ) ) = ( ( S ` A ) +h ( S ` B ) ) ) )