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

Theorem ipidsq 26753
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 2609 . . . 4 ( +𝑣𝑈) = ( +𝑣𝑈)
3 eqid 2609 . . . 4 ( ·𝑠OLD𝑈) = ( ·𝑠OLD𝑈)
4 ipid.6 . . . 4 𝑁 = (normCV𝑈)
5 ipid.7 . . . 4 𝑃 = (·𝑖OLD𝑈)
61, 2, 3, 4, 5ipval2 26747 . . 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 1376 . 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 26657 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴( +𝑣𝑈)𝐴) = (2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))
98fveq2d 6092 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
10 2re 10937 . . . . . . . . . . . 12 2 ∈ ℝ
11 0le2 10958 . . . . . . . . . . . 12 0 ≤ 2
1210, 11pm3.2i 469 . . . . . . . . . . 11 (2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2)
131, 3, 4nvsge0 26696 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 2) ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
1412, 13mp3an2 1403 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(2( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
159, 14eqtrd 2643 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴)) = (2 · (𝑁𝐴)))
1615oveq1d 6542 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) = ((2 · (𝑁𝐴))↑2))
171, 4nvcl 26692 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁𝐴) ∈ ℝ)
1817recnd 9924 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁𝐴) ∈ ℂ)
19 2cn 10938 . . . . . . . . . . 11 2 ∈ ℂ
20 2nn0 11156 . . . . . . . . . . 11 2 ∈ ℕ0
21 mulexp 12716 . . . . . . . . . . 11 ((2 ∈ ℂ ∧ (𝑁𝐴) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℕ0) → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)))
2219, 20, 21mp3an13 1406 . . . . . . . . . 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 12777 . . . . . . . . . 10 (2↑2) = 4
2524oveq1i 6537 . . . . . . . . 9 ((2↑2) · ((𝑁𝐴)↑2)) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2))
2623, 25syl6eq 2659 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((2 · (𝑁𝐴))↑2) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
2716, 26eqtrd 2643 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
28 eqid 2609 . . . . . . . . . . 11 (0vec𝑈) = (0vec𝑈)
291, 2, 3, 28nvrinv 26678 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (0vec𝑈))
3029fveq2d 6092 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = (𝑁‘(0vec𝑈)))
3128, 4nvz0 26701 . . . . . . . . . 10 (𝑈 ∈ NrmCVec → (𝑁‘(0vec𝑈)) = 0)
3231adantr 479 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(0vec𝑈)) = 0)
3330, 32eqtrd 2643 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = 0)
3433sq0id 12774 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) = 0)
3527, 34oveq12d 6545 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) − 0))
36 4cn 10945 . . . . . . . 8 4 ∈ ℂ
3718sqcld 12823 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ)
38 mulcl 9876 . . . . . . . 8 ((4 ∈ ℂ ∧ ((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ) → (4 · ((𝑁𝐴)↑2)) ∈ ℂ)
3936, 37, 38sylancr 693 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (4 · ((𝑁𝐴)↑2)) ∈ ℂ)
4039subid1d 10232 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) − 0) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
4135, 40eqtrd 2643 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)𝐴))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
42 1re 9895 . . . . . . . . . . . . . . . 16 1 ∈ ℝ
43 neg1rr 10972 . . . . . . . . . . . . . . . 16 -1 ∈ ℝ
44 absreim 13827 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ -1 ∈ ℝ) → (abs‘(1 + (i · -1))) = (√‘((1↑2) + (-1↑2))))
4542, 43, 44mp2an 703 . . . . . . . . . . . . . . 15 (abs‘(1 + (i · -1))) = (√‘((1↑2) + (-1↑2)))
46 ax-icn 9851 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 i ∈ ℂ
47 ax-1cn 9850 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
4846, 47mulneg2i 10327 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (i · -1) = -(i · 1)
4946mulid1i 9898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (i · 1) = i
5049negeqi 10125 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -(i · 1) = -i
5148, 50eqtri 2631 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (i · -1) = -i
5251oveq2i 6538 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 + (i · -1)) = (1 + -i)
5352fveq2i 6091 . . . . . . . . . . . . . . 15 (abs‘(1 + (i · -1))) = (abs‘(1 + -i))
54 sqneg 12740 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1 ∈ ℂ → (-1↑2) = (1↑2))
5547, 54ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (-1↑2) = (1↑2)
5655oveq2i 6538 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1↑2) + (-1↑2)) = ((1↑2) + (1↑2))
5756fveq2i 6091 . . . . . . . . . . . . . . 15 (√‘((1↑2) + (-1↑2))) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
5845, 53, 573eqtr3i 2639 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + -i)) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
59 absreim 13827 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (abs‘(1 + (i · 1))) = (√‘((1↑2) + (1↑2))))
6042, 42, 59mp2an 703 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + (i · 1))) = (√‘((1↑2) + (1↑2)))
6149oveq2i 6538 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1 + (i · 1)) = (1 + i)
6261fveq2i 6091 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs‘(1 + (i · 1))) = (abs‘(1 + i))
6358, 60, 623eqtr2i 2637 . . . . . . . . . . . . 13 (abs‘(1 + -i)) = (abs‘(1 + i))
6463oveq1i 6537 . . . . . . . . . . . 12 ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴))
65 negicn 10133 . . . . . . . . . . . . . 14 -i ∈ ℂ
6647, 65addcli 9900 . . . . . . . . . . . . 13 (1 + -i) ∈ ℂ
671, 3, 4nvs 26695 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 + -i) ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)))
6866, 67mp3an2 1403 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + -i)) · (𝑁𝐴)))
6947, 46addcli 9900 . . . . . . . . . . . . 13 (1 + i) ∈ ℂ
701, 3, 4nvs 26695 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 + i) ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴)))
7169, 70mp3an2 1403 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = ((abs‘(1 + i)) · (𝑁𝐴)))
7264, 68, 713eqtr4a 2669 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
731, 2, 3nvdir 26656 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 ∈ ℂ ∧ -i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7447, 73mp3anr1 1412 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (-i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7565, 74mpanr1 714 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
761, 3nvsid 26652 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = 𝐴)
7776oveq1d 6542 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7875, 77eqtrd 2643 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = (𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
7978fveq2d 6092 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + -i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
801, 2, 3nvdir 26656 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (1 ∈ ℂ ∧ i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8147, 80mp3anr1 1412 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ (i ∈ ℂ ∧ 𝐴𝑋)) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8246, 81mpanr1 714 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8376oveq1d 6542 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8482, 83eqtrd 2643 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴) = (𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))
8584fveq2d 6092 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘((1 + i)( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
8672, 79, 853eqtr3d 2651 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))) = (𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴))))
8786oveq1d 6542 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) = ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))
8887oveq2d 6543 . . . . . . . 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 26746 . . . . . . . . . . 11 (((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐴𝑋) ∧ i ∈ ℂ) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
9046, 89mpan2 702 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
91903anidm23 1376 . . . . . . . . 9 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) ∈ ℂ)
9291subidd 10231 . . . . . . . 8 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = 0)
9388, 92eqtrd 2643 . . . . . . 7 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2)) = 0)
9493oveq2d 6543 . . . . . 6 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))) = (i · 0))
95 it0e0 11101 . . . . . 6 (i · 0) = 0
9694, 95syl6eq 2659 . . . . 5 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (i · (((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2) − ((𝑁‘(𝐴( +𝑣𝑈)(-i( ·𝑠OLD𝑈)𝐴)))↑2))) = 0)
9741, 96oveq12d 6545 . . . 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 10087 . . . 4 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) + 0) = (4 · ((𝑁𝐴)↑2)))
9997, 98eqtr2d 2644 . . 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 6542 . 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 10964 . . . 4 4 ≠ 0
102 divcan3 10560 . . . 4 ((((𝑁𝐴)↑2) ∈ ℂ ∧ 4 ∈ ℂ ∧ 4 ≠ 0) → ((4 · ((𝑁𝐴)↑2)) / 4) = ((𝑁𝐴)↑2))
10336, 101, 102mp3an23 1407 . . 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 2649 1 ((𝑈 ∈ NrmCVec ∧ 𝐴𝑋) → (𝐴𝑃𝐴) = ((𝑁𝐴)↑2))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 382  w3a 1030   = wceq 1474  wcel 1976  wne 2779   class class class wbr 4577  cfv 5790  (class class class)co 6527  cc 9790  cr 9791  0cc0 9792  1c1 9793  ici 9794   + caddc 9795   · cmul 9797  cle 9931  cmin 10117  -cneg 10118   / cdiv 10533  2c2 10917  4c4 10919  0cn0 11139  cexp 12677  csqrt 13767  abscabs 13768  NrmCVeccnv 26607   +𝑣 cpv 26608  BaseSetcba 26609   ·𝑠OLD cns 26610  0veccn0v 26611  normCVcnmcv 26613  ·𝑖OLDcdip 26740
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-8 1978  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2033  ax-13 2233  ax-ext 2589  ax-rep 4693  ax-sep 4703  ax-nul 4712  ax-pow 4764  ax-pr 4828  ax-un 6824  ax-inf2 8398  ax-cnex 9848  ax-resscn 9849  ax-1cn 9850  ax-icn 9851  ax-addcl 9852  ax-addrcl 9853  ax-mulcl 9854  ax-mulrcl 9855  ax-mulcom 9856  ax-addass 9857  ax-mulass 9858  ax-distr 9859  ax-i2m1 9860  ax-1ne0 9861  ax-1rid 9862  ax-rnegex 9863  ax-rrecex 9864  ax-cnre 9865  ax-pre-lttri 9866  ax-pre-lttrn 9867  ax-pre-ltadd 9868  ax-pre-mulgt0 9869  ax-pre-sup 9870
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-fal 1480  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-nel 2782  df-ral 2900  df-rex 2901  df-reu 2902  df-rmo 2903  df-rab 2904  df-v 3174  df-sbc 3402  df-csb 3499  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-pss 3555  df-nul 3874  df-if 4036  df-pw 4109  df-sn 4125  df-pr 4127  df-tp 4129  df-op 4131  df-uni 4367  df-int 4405  df-iun 4451  df-br 4578  df-opab 4638  df-mpt 4639  df-tr 4675  df-eprel 4939  df-id 4943  df-po 4949  df-so 4950  df-fr 4987  df-se 4988  df-we 4989  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-co 5037  df-dm 5038  df-rn 5039  df-res 5040  df-ima 5041  df-pred 5583  df-ord 5629  df-on 5630  df-lim 5631  df-suc 5632  df-iota 5754  df-fun 5792  df-fn 5793  df-f 5794  df-f1 5795  df-fo 5796  df-f1o 5797  df-fv 5798  df-isom 5799  df-riota 6489  df-ov 6530  df-oprab 6531  df-mpt2 6532  df-om 6935  df-1st 7036  df-2nd 7037  df-wrecs 7271  df-recs 7332  df-rdg 7370  df-1o 7424  df-oadd 7428  df-er 7606  df-en 7819  df-dom 7820  df-sdom 7821  df-fin 7822  df-sup 8208  df-oi 8275  df-card 8625  df-pnf 9932  df-mnf 9933  df-xr 9934  df-ltxr 9935  df-le 9936  df-sub 10119  df-neg 10120  df-div 10534  df-nn 10868  df-2 10926  df-3 10927  df-4 10928  df-n0 11140  df-z 11211  df-uz 11520  df-rp 11665  df-fz 12153  df-fzo 12290  df-seq 12619  df-exp 12678  df-hash 12935  df-cj 13633  df-re 13634  df-im 13635  df-sqrt 13769  df-abs 13770  df-clim 14013  df-sum 14211  df-grpo 26497  df-gid 26498  df-ginv 26499  df-ablo 26552  df-vc 26567  df-nv 26615  df-va 26618  df-ba 26619  df-sm 26620  df-0v 26621  df-nmcv 26623  df-dip 26741
This theorem is referenced by:  ipnm  26754  ipz  26762  pythi  26895  siilem1  26896  hlipgt0  26960  htthlem  26964
  Copyright terms: Public domain W3C validator