MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cph2subdi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cph2subdi 25586
Description: Distributive law for inner product subtraction. Complex version of ip2subdi 22005. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cphipcj.h , = (·𝑖‘𝑊)
cphipcj.v 𝑉 = (Base‘𝑊)
cphsubdir.m − = (-g‘𝑊)
cph2subdi.1 (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂPreHil)
cph2subdi.2 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
cph2subdi.3 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)
cph2subdi.4 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
cph2subdi.5 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
Assertion
Ref Expression
cph2subdi (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) , (𝐶 − 𝐷)) = (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) − ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))))

Proof of Theorem cph2subdi
StepHypRef Expression
1 cph2subdi.1 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂPreHil)
2 cphclm 25565 . . . . . 6 (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ ℂMod)
31, 2syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑊 ∈ ℂMod)
4 eqid 2763 . . . . . 6 (Scalar‘𝑊) = (Scalar‘𝑊)
54clmadd 25450 . . . . 5 (𝑊 ∈ ℂMod → + = (+g‘(Scalar‘𝑊)))
63, 5syl 18 . . . 4 (𝜑 → + = (+g‘(Scalar‘𝑊)))
76oveqd 7468 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) = ((𝐴 , 𝐶)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐷)))
86oveqd 7468 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶)) = ((𝐴 , 𝐷)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐶)))
97, 8oveq12d 7469 . 2 (𝜑 → (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷))(-g‘(Scalar‘𝑊))((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))) = (((𝐴 , 𝐶)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐷))(-g‘(Scalar‘𝑊))((𝐴 , 𝐷)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐶))))
10 cphphl 25547 . . . . . 6 (𝑊 ∈ ℂPreHil → 𝑊 ∈ PreHil)
111, 10syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑊 ∈ PreHil)
12 cph2subdi.2 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
13 cph2subdi.4 . . . . 5 (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑉)
14 cphipcj.h . . . . . 6 , = (·𝑖‘𝑊)
15 cphipcj.v . . . . . 6 𝑉 = (Base‘𝑊)
16 eqid 2763 . . . . . 6 (Base‘(Scalar‘𝑊)) = (Base‘(Scalar‘𝑊))
174, 14, 15, 16ipcl 21994 . . . . 5 ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
1811, 12, 13, 17syl3anc 1399 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
19 cph2subdi.3 . . . . 5 (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑉)
20 cph2subdi.5 . . . . 5 (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑉)
214, 14, 15, 16ipcl 21994 . . . . 5 ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐷 ∈ 𝑉) → (𝐵 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
2211, 19, 20, 21syl3anc 1399 . . . 4 (𝜑 → (𝐵 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
234, 16clmacl 25460 . . . 4 ((𝑊 ∈ ℂMod ∧ (𝐴 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)) ∧ (𝐵 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊))) → ((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
243, 18, 22, 23syl3anc 1399 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
254, 14, 15, 16ipcl 21994 . . . . 5 ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐴 ∈ 𝑉 ∧ 𝐷 ∈ 𝑉) → (𝐴 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
2611, 12, 20, 25syl3anc 1399 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
274, 14, 15, 16ipcl 21994 . . . . 5 ((𝑊 ∈ PreHil ∧ 𝐵 ∈ 𝑉 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉) → (𝐵 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
2811, 19, 13, 27syl3anc 1399 . . . 4 (𝜑 → (𝐵 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
294, 16clmacl 25460 . . . 4 ((𝑊 ∈ ℂMod ∧ (𝐴 , 𝐷) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)) ∧ (𝐵 , 𝐶) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊))) → ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
303, 26, 28, 29syl3anc 1399 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)))
314, 16clmsub 25456 . . 3 ((𝑊 ∈ ℂMod ∧ ((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊)) ∧ ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶)) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑊))) → (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) − ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))) = (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷))(-g‘(Scalar‘𝑊))((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))))
323, 24, 30, 31syl3anc 1399 . 2 (𝜑 → (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) − ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))) = (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷))(-g‘(Scalar‘𝑊))((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))))
33 cphsubdir.m . . 3 − = (-g‘𝑊)
34 eqid 2763 . . 3 (-g‘(Scalar‘𝑊)) = (-g‘(Scalar‘𝑊))
35 eqid 2763 . . 3 (+g‘(Scalar‘𝑊)) = (+g‘(Scalar‘𝑊))
364, 14, 15, 33, 34, 35, 11, 12, 19, 13, 20ip2subdi 22005 . 2 (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) , (𝐶 − 𝐷)) = (((𝐴 , 𝐶)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐷))(-g‘(Scalar‘𝑊))((𝐴 , 𝐷)(+g‘(Scalar‘𝑊))(𝐵 , 𝐶))))
379, 32, 363eqtr4rd 2809 1 (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) , (𝐶 − 𝐷)) = (((𝐴 , 𝐶) + (𝐵 , 𝐷)) − ((𝐴 , 𝐷) + (𝐵 , 𝐶))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451   + caddc 11242   − cmin 11580  Basecbs 17431  +gcplusg 17472  Scalarcsca 17475  ·𝑖cip 17477  -gcsg 19196  PreHilcphl 21985  ℂModcclm 25438  ℂPreHilccph 25542
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-addf 11318  ax-mulf 11319
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-tpos 8281  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-map 8887  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-fz 13680  df-seq 14185  df-exp 14245  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-euf 17499  df-0g 17662  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-mhm 19028  df-grp 19197  df-minusg 19198  df-sbg 19199  df-subg 19383  df-ghm 19478  df-cmn 20047  df-abl 20048  df-mgp 20412  df-rng 20426  df-ur 20459  df-ring 20512  df-cring 20513  df-oppr 20618  df-dvdsr 20638  df-unit 20639  df-rhm 20753  df-subrg 20873  df-drng 21033  df-staf 21147  df-srng 21148  df-lmod 21188  df-lmhm 21348  df-lvec 21429  df-sra 21499  df-rgmod 21500  df-cnfld 21730  df-phl 21987  df-nlm 24960  df-clm 25439  df-cph 25544
This theorem is used by:  nmparlem  25615  cphipval2  25617
  Copyright terms: Public domain W3C validator