MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ipidsq Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ipidsq 27895
Description: The inner product of a vector with itself is the square of the vector's norm. Equation I4 of [Ponnusamy] p. 362. (Contributed by NM, 1-Feb-2007.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
ipid.1 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
ipid.6 𝑁 = (normCV𝑈)
ipid.7 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
Assertion
Ref Expression
ipidsq ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝑃𝐴) = ((𝑁𝐴)↑2))

Proof of Theorem ipidsq
StepHypRef Expression
1 ipid.1 . . . 4 𝑋 = (BaseSet‘𝑈)
2 eqid 2760 . . . 4 ( +𝑣𝑈) = ( +𝑣𝑈)
3 eqid 2760 . . . 4 ( ·𝑠OLD𝑈) = ( ·𝑠OLD𝑈)
4 ipid.6 . . . 4 𝑁 = (normCV𝑈)
5 ipid.7 . . . 4 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
61, 2, 3, 4, 5ipval2 27892 . . 3 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐴𝑋) → (𝐴𝑃𝐴) = (((((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) + (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))) / 4))
763anidm23 1532 . 2 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝑃𝐴) = (((((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) + (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))) / 4))
81, 2, 3nv2 27817 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴( +𝑣𝑈)𝐴) = (2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))
98fveq2d 6357 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
10 2re 11302 . . . . . . . . . . . 12 2 ∈ ℝ
11 0le2 11323 . . . . . . . . . . . 12 0 ≤ 2
1210, 11pm3.2i 470 . . . . . . . . . . 11 (2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2)
131, 3, 4nvsge0 27849 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2) ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
1412, 13mp3an2 1561 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
159, 14eqtrd 2794 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
1615oveq1d 6829 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) = ((2 · (𝑁𝐴))↑2))
171, 4nvcl 27846 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁𝐴) ∈ ℝ)
1817recnd 10280 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁𝐴) ∈ ℂ)
19 2cn 11303 . . . . . . . . . . 11 2 ∈ ℂ
20 2nn0 11521 . . . . . . . . . . 11 2 ∈ ℕ0
21 mulexp 13113 . . . . . . . . . . 11 ((2 ∈ ℂ ∧ (𝑁𝐴) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℕ0) → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)))
2219, 20, 21mp3an13 1564 . . . . . . . . . 10 ((𝑁𝐴) ∈ ℂ → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)))
2318, 22syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)))
24 sq2 13174 . . . . . . . . . 10 (2↑2) = 4
2524oveq1i 6824 . . . . . . . . 9 ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2))
2623, 25syl6eq 2810 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
2716, 26eqtrd 2794 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
28 eqid 2760 . . . . . . . . . . 11 (0vec𝑈) = (0vec𝑈)
291, 2, 3, 28nvrinv 27836 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (0vec𝑈))
3029fveq2d 6357 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = (𝑁‘(0vec𝑈)))
3128, 4nvz0 27853 . . . . . . . . . 10 (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑁‘(0vec𝑈)) = 0)
3231adantr 472 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(0vec𝑈)) = 0)
3330, 32eqtrd 2794 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = 0)
3433sq0id 13171 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) = 0)
3527, 34oveq12d 6832 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) − 0))
36 4cn 11310 . . . . . . . 8 4 ∈ ℂ
3718sqcld 13220 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ)
38 mulcl 10232 . . . . . . . 8 ((4 ∈ ℂ ∧ ((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ) → (4 · ((𝑁𝐴)↑2)) ∈ ℂ)
3936, 37, 38sylancr 698 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (4 · ((𝑁𝐴)↑2)) ∈ ℂ)
4039subid1d 10593 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) − 0) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
4135, 40eqtrd 2794 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
42 1re 10251 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 ∈ ℝ
43 neg1rr 11337 . . . . . . . . . . . . . . . 16 -1 ∈ ℝ
44 absreim 14252 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ -1 ∈ ℝ) → (abs‘(1 + (i · -1))) = (√‘((1↑2) + (-1↑2))))
4542, 43, 44mp2an 710 . . . . . . . . . . . . . . 15 (abs‘(1 + (i · -1))) = (√‘((1↑2) + (-1↑2)))
46 ax-icn 10207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 i ∈ ℂ
47 ax-1cn 10206 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
4846, 47mulneg2i 10689 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (i · -1) = -(i · 1)
4946mulid1i 10254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (i · 1) = i
5049negeqi 10486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -(i · 1) = -i
5148, 50eqtri 2782 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (i · -1) = -i
5251oveq2i 6825 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 + (i · -1)) = (1 + -i)
5352fveq2i 6356 . . . . . . . . . . . . . . 15 (abs‘(1 + (i · -1))) = (abs‘(1 + -i))
54 sqneg 13137 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1 ∈ ℂ → (-1↑2) = (1↑2))
5547, 54ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (-1↑2) = (1↑2)
5655oveq2i 6825 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1↑2) + (-1↑2)) = ((1↑2) + (1↑2))
5756fveq2i 6356 . . . . . . . . . . . . . . 15 (√‘((1↑2) + (-1↑2))) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
5845, 53, 573eqtr3i 2790 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + -i)) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
59 absreim 14252 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (abs‘(1 + (i · 1))) = (√‘((1↑2) + (1↑2))))
6042, 42, 59mp2an 710 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + (i · 1))) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
6149oveq2i 6825 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 + (i · 1)) = (1 + i)
6261fveq2i 6356 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + (i · 1))) = (abs‘(1 + i))
6358, 60, 623eqtr2i 2788 . . . . . . . . . . . . 13 (abs‘(1 + -i)) = (abs‘(1 + i))
6463oveq1i 6824 . . . . . . . . . . . 12 ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴))
65 negicn 10494 . . . . . . . . . . . . . 14 -i ∈ ℂ
6647, 65addcli 10256 . . . . . . . . . . . . 13 (1 + -i) ∈ ℂ
671, 3, 4nvs 27848 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 + -i) ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)))
6866, 67mp3an2 1561 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)))
6947, 46addcli 10256 . . . . . . . . . . . . 13 (1 + i) ∈ ℂ
701, 3, 4nvs 27848 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 + i) ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴)))
7169, 70mp3an2 1561 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴)))
7264, 68, 713eqtr4a 2820 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
731, 2, 3nvdir 27816 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 ∈ ℂ ∧ -i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7447, 73mp3anr1 1570 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (-i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7565, 74mpanr1 721 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
761, 3nvsid 27812 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = 𝐴)
7776oveq1d 6829 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7875, 77eqtrd 2794 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = (𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7978fveq2d 6357 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
801, 2, 3nvdir 27816 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 ∈ ℂ ∧ i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8147, 80mp3anr1 1570 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8246, 81mpanr1 721 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8376oveq1d 6829 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8482, 83eqtrd 2794 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = (𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8584fveq2d 6357 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
8672, 79, 853eqtr3d 2802 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
8786oveq1d 6829 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) = ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))
8887oveq2d 6830 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))
891, 2, 3, 4, 5ipval2lem4 27891 . . . . . . . . . . 11 (((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐴𝑋) ∧ i ∈ ℂ) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
9046, 89mpan2 709 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
91903anidm23 1532 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
9291subidd 10592 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = 0)
9388, 92eqtrd 2794 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = 0)
9493oveq2d 6830 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))) = (i · 0))
95 it0e0 11466 . . . . . 6 (i · 0) = 0
9694, 95syl6eq 2810 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))) = 0)
9741, 96oveq12d 6832 . . . 4 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) + (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))) = ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) + 0))
9839addid1d 10448 . . . 4 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) + 0) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
9997, 98eqtr2d 2795 . . 3 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (4 · ((𝑁𝐴)↑2)) = ((((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) + (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))))
10099oveq1d 6829 . 2 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) / 4) = (((((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) + (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)))) / 4))
101 4ne0 11329 . . . 4 4 ≠ 0
102 divcan3 10923 . . . 4 ((((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ ∧ 4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) / 4) = ((𝑁𝐴)↑2))
10336, 101, 102mp3an23 1565 . . 3 (((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) / 4) = ((𝑁𝐴)↑2))
10437, 103syl 17 . 2 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) / 4) = ((𝑁𝐴)↑2))
1057, 100, 1043eqtr2d 2800 1 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝑃𝐴) = ((𝑁𝐴)↑2))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 383  w3a 1072   = wceq 1632  wcel 2139  wne 2932   class class class wbr 4804  cfv 6049  (class class class)co 6814  cc 10146  cr 10147  0cc0 10148  1c1 10149  ici 10150   + caddc 10151   · cmul 10153  cle 10287  cmin 10478  -cneg 10479   / cdiv 10896  2c2 11282  4c4 11284  0cn0 11504  cexp 13074  csqrt 14192  abscabs 14193  NrmCVeccnv 27769   +𝑣 cpv 27770  BaseSetcba 27771   ·𝑠OLD cns 27772  0veccn0v 27773  normCVcnmcv 27775  ·𝑖OLDcdip 27885
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-rep 4923  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7115  ax-inf2 8713  ax-cnex 10204  ax-resscn 10205  ax-1cn 10206  ax-icn 10207  ax-addcl 10208  ax-addrcl 10209  ax-mulcl 10210  ax-mulrcl 10211  ax-mulcom 10212  ax-addass 10213  ax-mulass 10214  ax-distr 10215  ax-i2m1 10216  ax-1ne0 10217  ax-1rid 10218  ax-rnegex 10219  ax-rrecex 10220  ax-cnre 10221  ax-pre-lttri 10222  ax-pre-lttrn 10223  ax-pre-ltadd 10224  ax-pre-mulgt0 10225  ax-pre-sup 10226
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-fal 1638  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rmo 3058  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-int 4628  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-se 5226  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-isom 6058  df-riota 6775  df-ov 6817  df-oprab 6818  df-mpt2 6819  df-om 7232  df-1st 7334  df-2nd 7335  df-wrecs 7577  df-recs 7638  df-rdg 7676  df-1o 7730  df-oadd 7734  df-er 7913  df-en 8124  df-dom 8125  df-sdom 8126  df-fin 8127  df-sup 8515  df-oi 8582  df-card 8975  df-pnf 10288  df-mnf 10289  df-xr 10290  df-ltxr 10291  df-le 10292  df-sub 10480  df-neg 10481  df-div 10897  df-nn 11233  df-2 11291  df-3 11292  df-4 11293  df-n0 11505  df-z 11590  df-uz 11900  df-rp 12046  df-fz 12540  df-fzo 12680  df-seq 13016  df-exp 13075  df-hash 13332  df-cj 14058  df-re 14059  df-im 14060  df-sqrt 14194  df-abs 14195  df-clim 14438  df-sum 14636  df-grpo 27677  df-gid 27678  df-ginv 27679  df-ablo 27729  df-vc 27744  df-nv 27777  df-va 27780  df-ba 27781  df-sm 27782  df-0v 27783  df-nmcv 27785  df-dip 27886
This theorem is referenced by:  ipnm  27896  ipz  27904  pythi  28035  siilem1  28036  hlipgt0  28100  htthlem  28104
  Copyright terms: Public domain W3C validator