Theorem hvadd4 31236

Description: Hilbert vector space addition law. (Contributed by NM, 16-Oct-1999.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
hvadd4	⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ (𝐶 +ℎ 𝐷)) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))

Proof of Theorem hvadd4

Step	Hyp	Ref	Expression
1		hvadd32 31234	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵))
2	1	oveq1d 7411	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷))
3	2	3expa 1131	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷))
4	3	adantrr 727	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷))
5		hvaddcl 31212	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 +ℎ 𝐵) ∈ ℋ)
6		ax-hvass 31202	. . . 4 ⊢ (((𝐴 +ℎ 𝐵) ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ (𝐶 +ℎ 𝐷)))
7	6	3expb 1133	. . 3 ⊢ (((𝐴 +ℎ 𝐵) ∈ ℋ ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ (𝐶 +ℎ 𝐷)))
8	5, 7	sylan 589	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ (𝐶 +ℎ 𝐷)))
9		hvaddcl 31212	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐴 +ℎ 𝐶) ∈ ℋ)
10		ax-hvass 31202	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 +ℎ 𝐶) ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) → (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))
11	10	3expb 1133	. . . 4 ⊢ (((𝐴 +ℎ 𝐶) ∈ ℋ ∧ (𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))
12	9, 11	sylan 589	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) ∧ (𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))
13	12	an4s 670	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ 𝐵) +ℎ 𝐷) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))
14	4, 8, 13	3eqtr3d 2805	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐴 +ℎ 𝐵) +ℎ (𝐶 +ℎ 𝐷)) = ((𝐴 +ℎ 𝐶) +ℎ (𝐵 +ℎ 𝐷)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1098   = wceq 1560   ∈ wcel 2142  (class class class)co 7396   ℋchba 31119   +_ℎ cva 31120

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1815  ax-4 1829  ax-5 1930  ax-6 1987  ax-7 2028  ax-8 2144  ax-9 2152  ax-10 2175  ax-11 2191  ax-12 2212  ax-ext 2734  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pr 5390  ax-hfvadd 31200  ax-hvcom 31201  ax-hvass 31202

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3an 1100  df-tru 1563  df-fal 1573  df-ex 1800  df-nf 1804  df-sb 2091  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rab 3415  df-v 3456  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-nul 4286  df-if 4481  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-id 5542  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-iota 6477  df-fun 6523  df-fn 6524  df-f 6525  df-fv 6529  df-ov 7399

This theorem is referenced by:  hvsub4  31237  hvadd4i  31258  shscli  31517  spanunsni  31779  mayete3i  31928  lnophsi  32201