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Theorem branmfnt 10038
Description: The norm of the bra function.
Assertion
Ref Expression
branmfnt |- (A e. H~ -> (normfn` (bra` A)) = (normh` A))

Proof of Theorem branmfnt
StepHypRef Expression
1 fveq2 3724 . . . 4 |- (A = 0h -> (bra` A) = (bra` 0h))
21fveq2d 3728 . . 3 |- (A = 0h -> (normfn` (bra` A)) = (normfn` (bra` 0h)))
3 fveq2 3724 . . 3 |- (A = 0h -> (normh` A) = (normh` 0h))
42, 3eqeq12d 1489 . 2 |- (A = 0h -> ((normfn` (bra` A)) = (normh` A) <-> (normfn` (bra` 0h)) = (normh` 0h)))
5 brafnt 9871 . . . . 5 |- (A e. H~ -> (bra` A):H~-->CC)
6 nmfnvalt 9803 . . . . 5 |- ((bra` A):H~-->CC -> (normfn` (bra` A)) = sup({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))}, RR*, < ))
75, 6syl 10 . . . 4 |- (A e. H~ -> (normfn` (bra` A)) = sup({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))}, RR*, < ))
87adantr 389 . . 3 |- ((A e. H~ /\ A =/= 0h) -> (normfn` (bra` A)) = sup({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))}, RR*, < ))
9 supxr2 6082 . . . 4 |- ((({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))} (_ RR* /\ (normh` A) e. RR*) /\ (A.z e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))}z <_ (normh` A) /\ A.z e. RR (z < (normh` A) -> E.w e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))}z < w))) -> sup({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))}, RR*, < ) = (normh` A))
10 nmfnsetret 9804 . . . . . . . 8 |- ((bra` A):H~-->CC -> {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))} (_ RR)
115, 10syl 10 . . . . . . 7 |- (A e. H~ -> {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))} (_ RR)
12 ressxr 5498 . . . . . . . 8 |- RR (_ RR*
1312a1i 8 . . . . . . 7 |- (A e. H~ -> RR (_ RR*)
1411, 13sstrd 2074 . . . . . 6 |- (A e. H~ -> {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))} (_ RR*)
15 normclt 8991 . . . . . . 7 |- (A e. H~ -> (normh` A) e. RR)
16 rexrt 5499 . . . . . . 7 |- ((normh` A) e. RR -> (normh` A) e. RR*)
1715, 16syl 10 . . . . . 6 |- (A e. H~ -> (normh` A) e. RR*)
1814, 17jca 288 . . . . 5 |- (A e. H~ -> ({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))} (_ RR* /\ (normh` A) e. RR*))
1918adantr 389 . . . 4 |- ((A e. H~ /\ A =/= 0h) -> ({x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))} (_ RR* /\ (normh` A) e. RR*))
20 id 59 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (z = (abs`
((bra` A)` y)) -> z = (abs` ((bra` A)` y)))
21 bravalvalt 9868 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((A e. H~ /\ y e. H~) -> ((bra`
A)` y) = (y .ih A))
2221fveq2d 3728 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((A e. H~ /\ y e. H~) -> (abs` ((bra` A)` y)) = (abs` (y .ih A)))
2322adantr 389 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (((A e. H~ /\ y e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) -> (abs` ((bra` A)` y)) = (abs` (y .ih A)))
2420, 23sylan9eqr 1529 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((((A e. H~ /\ y e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) /\ z = (abs` ((bra` A)` y))) -> z = (abs` (y .ih A)))
25 bcs2t 9049 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((y e. H~ /\ A e. H~ /\ (normh` y) <_ 1) -> (abs` (y .ih A)) <_ (normh` A))
26253expa 833 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (((y e. H~ /\ A e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) -> (abs` (y .ih A)) <_ (normh` A))
2726ancom1s 490 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (((A e. H~ /\ y e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) -> (abs` (y .ih A)) <_ (normh` A))
2827adantr 389 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((((A e. H~ /\ y e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) /\ z = (abs` ((bra` A)` y))) -> (abs`
(y .ih A)) <_ (normh` A))
2924, 28eqbrtrd 2635 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((A e. H~ /\ y e. H~) /\ (normh` y) <_ 1) /\ z = (abs` ((bra` A)` y))) -> z <_ (normh` A))
3029exp41 382 . . . . . . . . . . 11 |- (A e. H~ -> (y e. H~ -> ((normh` y) <_ 1 -> (z = (abs` ((bra`
A)` y)) -> z <_ (normh` A)))))
3130imp4a 364 . . . . . . . . . 10 |- (A e. H~ -> (y e. H~ -> (((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs` ((bra` A)` y))) -> z <_ (normh` A))))
3231r19.23adv 1746 . . . . . . . . 9 |- (A e. H~ -> (E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs`
((bra` A)` y))) -> z <_ (normh` A)))
3332imp 350 . . . . . . . 8 |- ((A e. H~ /\ E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs`
((bra` A)` y)))) -> z <_ (normh` A))
34 visset 1813 . . . . . . . . 9 |- z e. V
35 eqeq1 1481 . . . . . . . . . . 11 |- (x = z -> (x = (abs` ((bra`
A)` y)) <-> z = (abs` ((bra` A)` y))))
3635anbi2d 616 . . . . . . . . . 10 |- (x = z -> (((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y))) <-> ((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs` ((bra` A)` y)))))
3736rexbidv 1664 . . . . . . . . 9 |- (x = z -> (E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y))) <-> E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs` ((bra` A)` y)))))
3834, 37elab 1897 . . . . . . . 8 |- (z e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))} <-> E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ z = (abs` ((bra` A)` y))))
3933, 38sylan2b 452 . . . . . . 7 |- ((A e. H~ /\ z e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))}) -> z <_ (normh` A))
4039r19.21aiva 1714 . . . . . 6 |- (A e. H~ -> A.z e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs` ((bra` A)` y)))}z <_ (normh` A))
4140adantr 389 . . . . 5 |- ((A e. H~ /\ A =/= 0h) -> A.z e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))}z <_ (normh` A))
42 breq2 2623 . . . . . . . . . 10 |- (w = (normh` A) -> (z < w <-> z < (normh` A)))
4342rcla4ev 1877 . . . . . . . . 9 |- (((normh` A) e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))} /\ z < (normh` A)) -> E.w e. {x | E.y e. H~ ((normh` y) <_ 1 /\ x = (abs`
((bra` A)` y)))}z < w)
44 fveq2 3724 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (y = ((1 / (normh` A)) .h A) -> (normh` y) = (normh` ((1 / (normh` A)) .h A)))
4544breq1d 2629 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (y = ((1 / (normh` A)) .h A) -> ((normh` y) <_ 1 <-> (normh` ((1 / (normh` A)) .h A)) <_ 1))
46 opreq1 3968 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (y = ((1 / (normh` A)) .h A) -> (y .ih A) = (((1 / (normh` A)) .h A) .ih A))
4746fveq2d 3728 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (y = ((1 / (normh` A)) .h A) -> (abs` (y .ih A)) = (abs`
(((1