Metamath Proof Explorer


Theorem ajfuni

Description: The adjoint function is a function. (Contributed by NM, 25-Jan-2008) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses ajfuni.5 โŠข ๐ด = ( ๐‘ˆ adj ๐‘Š )
ajfuni.u โŠข ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD
ajfuni.w โŠข ๐‘Š โˆˆ NrmCVec
Assertion ajfuni Fun ๐ด

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ajfuni.5 โŠข ๐ด = ( ๐‘ˆ adj ๐‘Š )
2 ajfuni.u โŠข ๐‘ˆ โˆˆ CPreHilOLD
3 ajfuni.w โŠข ๐‘Š โˆˆ NrmCVec
4 funopab โŠข ( Fun { โŸจ ๐‘ก , ๐‘  โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) } โ†” โˆ€ ๐‘ก โˆƒ* ๐‘  ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
5 eqid โŠข ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ )
6 eqid โŠข ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) = ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ )
7 5 6 2 ajmoi โŠข โˆƒ* ๐‘  ( ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
8 3simpc โŠข ( ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) โ†’ ( ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
9 8 moimi โŠข ( โˆƒ* ๐‘  ( ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) โ†’ โˆƒ* ๐‘  ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
10 7 9 ax-mp โŠข โˆƒ* ๐‘  ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
11 4 10 mpgbir โŠข Fun { โŸจ ๐‘ก , ๐‘  โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) }
12 2 phnvi โŠข ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec
13 eqid โŠข ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) = ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š )
14 eqid โŠข ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š )
15 5 13 6 14 1 ajfval โŠข ( ( ๐‘ˆ โˆˆ NrmCVec โˆง ๐‘Š โˆˆ NrmCVec ) โ†’ ๐ด = { โŸจ ๐‘ก , ๐‘  โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) } )
16 12 3 15 mp2an โŠข ๐ด = { โŸจ ๐‘ก , ๐‘  โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) }
17 16 funeqi โŠข ( Fun ๐ด โ†” Fun { โŸจ ๐‘ก , ๐‘  โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ก : ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โˆง ๐‘  : ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) โŸถ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘ˆ ) โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( BaseSet โ€˜ ๐‘Š ) ( ( ๐‘ก โ€˜ ๐‘ฅ ) ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘Š ) ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฅ ( ยท๐‘–OLD โ€˜ ๐‘ˆ ) ( ๐‘  โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) } )
18 11 17 mpbir โŠข Fun ๐ด