Theorem: Matrix.toLin_conjTranspose
File: Mathlib/Analysis/InnerProductSpace/Adjoint.lean

Proof steps:
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
G : Type u_4
inst✝¹² : RCLike 𝕜
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup G
inst✝⁸ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝⁷ : InnerProductSpace 𝕜 F
inst✝⁶ : InnerProductSpace 𝕜 G
m : Type u_5
n : Type u_6
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : FiniteDimensional 𝕜 E
inst✝ : FiniteDimensional 𝕜 F
v₁ : OrthonormalBasis n 𝕜 E
v₂ : OrthonormalBasis m 𝕜 F
A : Matrix m n 𝕜
⊢ (toLin v₂.toBasis v₁.toBasis) Aᴴ = adjoint ((toLin v₁.toBasis v₂.toBasis) A)
state_after: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
G : Type u_4
inst✝¹² : RCLike 𝕜
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup G
inst✝⁸ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝⁷ : InnerProductSpace 𝕜 F
inst✝⁶ : InnerProductSpace 𝕜 G
m : Type u_5
n : Type u_6
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : FiniteDimensional 𝕜 E
inst✝ : FiniteDimensional 𝕜 F
v₁ : OrthonormalBasis n 𝕜 E
v₂ : OrthonormalBasis m 𝕜 F
A : Matrix m n 𝕜
i : m
j : n
⊢ ⟪((toLin v₂.toBasis v₁.toBasis) Aᴴ) (v₂.toBasis i), v₁.toBasis j⟫_𝕜 =
    ⟪v₂.toBasis i, ((toLin v₁.toBasis v₂.toBasis) A) (v₁.toBasis j)⟫_𝕜
tactic: refine eq_adjoint_iff_basis v₂.toBasis v₁.toBasis _ _ |>.mpr fun i j ↦ ?_
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
G : Type u_4
inst✝¹² : RCLike 𝕜
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup G
inst✝⁸ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝⁷ : InnerProductSpace 𝕜 F
inst✝⁶ : InnerProductSpace 𝕜 G
m : Type u_5
n : Type u_6
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : FiniteDimensional 𝕜 E
inst✝ : FiniteDimensional 𝕜 F
v₁ : OrthonormalBasis n 𝕜 E
v₂ : OrthonormalBasis m 𝕜 F
A : Matrix m n 𝕜
i : m
j : n
⊢ ⟪((toLin v₂.toBasis v₁.toBasis) Aᴴ) (v₂.toBasis i), v₁.toBasis j⟫_𝕜 =
    ⟪v₂.toBasis i, ((toLin v₁.toBasis v₂.toBasis) A) (v₁.toBasis j)⟫_𝕜
state_after: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
G : Type u_4
inst✝¹² : RCLike 𝕜
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup G
inst✝⁸ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝⁷ : InnerProductSpace 𝕜 F
inst✝⁶ : InnerProductSpace 𝕜 G
m : Type u_5
n : Type u_6
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : FiniteDimensional 𝕜 E
inst✝ : FiniteDimensional 𝕜 F
v₁ : OrthonormalBasis n 𝕜 E
v₂ : OrthonormalBasis m 𝕜 F
A : Matrix m n 𝕜
i : m
j : n
⊢ ⟪∑ j : n, Aᴴ j i • v₁.toBasis j, v₁.toBasis j⟫_𝕜 = ⟪v₂.toBasis i, ∑ j_1 : m, A j_1 j • v₂.toBasis j_1⟫_𝕜
tactic: simp_rw [toLin_self]
state_before: 𝕜 : Type u_1
E : Type u_2
F : Type u_3
G : Type u_4
inst✝¹² : RCLike 𝕜
inst✝¹¹ : NormedAddCommGroup E
inst✝¹⁰ : NormedAddCommGroup F
inst✝⁹ : NormedAddCommGroup G
inst✝⁸ : InnerProductSpace 𝕜 E
inst✝⁷ : InnerProductSpace 𝕜 F
inst✝⁶ : InnerProductSpace 𝕜 G
m : Type u_5
n : Type u_6
inst✝⁵ : Fintype m
inst✝⁴ : DecidableEq m
inst✝³ : Fintype n
inst✝² : DecidableEq n
inst✝¹ : FiniteDimensional 𝕜 E
inst✝ : FiniteDimensional 𝕜 F
v₁ : OrthonormalBasis n 𝕜 E
v₂ : OrthonormalBasis m 𝕜 F
A : Matrix m n 𝕜
i : m
j : n
⊢ ⟪∑ j : n, Aᴴ j i • v₁.toBasis j, v₁.toBasis j⟫_𝕜 = ⟪v₂.toBasis i, ∑ j_1 : m, A j_1 j • v₂.toBasis j_1⟫_𝕜
state_after: no goals
tactic: simp [sum_inner, inner_smul_left, inner_sum, inner_smul_right,
    orthonormal_iff_ite.mp v₁.orthonormal, orthonormal_iff_ite.mp v₂.orthonormal]