HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  hvaddsub4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem hvaddsub4 31097
Description: Hilbert vector space addition/subtraction law. (Contributed by NM, 18-May-2005.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
hvaddsub4 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷) ↔ (𝐴 𝐶) = (𝐷 𝐵)))

Proof of Theorem hvaddsub4
StepHypRef Expression
1 hvaddcl 31031 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℋ)
21adantr 480 . . 3 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℋ)
3 hvaddcl 31031 . . . 4 ((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℋ)
43adantl 481 . . 3 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℋ)
5 hvaddcl 31031 . . . . 5 ((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐶 + 𝐵) ∈ ℋ)
65ancoms 458 . . . 4 ((𝐵 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐶 + 𝐵) ∈ ℋ)
76ad2ant2lr 748 . . 3 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (𝐶 + 𝐵) ∈ ℋ)
8 hvsubcan2 31094 . . 3 (((𝐴 + 𝐵) ∈ ℋ ∧ (𝐶 + 𝐷) ∈ ℋ ∧ (𝐶 + 𝐵) ∈ ℋ) → (((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) ↔ (𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷)))
92, 4, 7, 8syl3anc 1373 . 2 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) ↔ (𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷)))
10 simpr 484 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → 𝐵 ∈ ℋ)
1110anim2i 617 . . . . . . 7 ((𝐶 ∈ ℋ ∧ (𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ)) → (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ))
1211ancoms 458 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ))
13 hvsub4 31056 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ)) → ((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐴 𝐶) + (𝐵 𝐵)))
1412, 13syldan 591 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐴 𝐶) + (𝐵 𝐵)))
15 hvsubid 31045 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℋ → (𝐵 𝐵) = 0)
1615ad2antlr 727 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐵 𝐵) = 0)
1716oveq2d 7447 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 𝐶) + (𝐵 𝐵)) = ((𝐴 𝐶) + 0))
18 hvsubcl 31036 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → (𝐴 𝐶) ∈ ℋ)
19 ax-hvaddid 31023 . . . . . . 7 ((𝐴 𝐶) ∈ ℋ → ((𝐴 𝐶) + 0) = (𝐴 𝐶))
2018, 19syl 17 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 𝐶) + 0) = (𝐴 𝐶))
2120adantlr 715 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 𝐶) + 0) = (𝐴 𝐶))
2214, 17, 213eqtrd 2781 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ 𝐶 ∈ ℋ) → ((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = (𝐴 𝐶))
2322adantrr 717 . . 3 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = (𝐴 𝐶))
24 simpl 482 . . . . . . . 8 ((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) → 𝐶 ∈ ℋ)
2524anim1i 615 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ))
26 hvsub4 31056 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ)) → ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐶 𝐶) + (𝐷 𝐵)))
2725, 26syldan 591 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐶 𝐶) + (𝐷 𝐵)))
28 hvsubid 31045 . . . . . . . 8 (𝐶 ∈ ℋ → (𝐶 𝐶) = 0)
2928ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐶 𝐶) = 0)
3029oveq1d 7446 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐶 𝐶) + (𝐷 𝐵)) = (0 + (𝐷 𝐵)))
31 hvsubcl 31036 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (𝐷 𝐵) ∈ ℋ)
32 hvaddlid 31042 . . . . . . . 8 ((𝐷 𝐵) ∈ ℋ → (0 + (𝐷 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3331, 32syl 17 . . . . . . 7 ((𝐷 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (0 + (𝐷 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3433adantll 714 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → (0 + (𝐷 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3527, 30, 343eqtrd 2781 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ) ∧ 𝐵 ∈ ℋ) → ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3635ancoms 458 . . . 4 ((𝐵 ∈ ℋ ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3736adantll 714 . . 3 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) = (𝐷 𝐵))
3823, 37eqeq12d 2753 . 2 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → (((𝐴 + 𝐵) − (𝐶 + 𝐵)) = ((𝐶 + 𝐷) − (𝐶 + 𝐵)) ↔ (𝐴 𝐶) = (𝐷 𝐵)))
399, 38bitr3d 281 1 (((𝐴 ∈ ℋ ∧ 𝐵 ∈ ℋ) ∧ (𝐶 ∈ ℋ ∧ 𝐷 ∈ ℋ)) → ((𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷) ↔ (𝐴 𝐶) = (𝐷 𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2108  (class class class)co 7431  chba 30938   + cva 30939  0c0v 30943   cmv 30944
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-hfvadd 31019  ax-hvcom 31020  ax-hvass 31021  ax-hv0cl 31022  ax-hvaddid 31023  ax-hfvmul 31024  ax-hvmulid 31025  ax-hvmulass 31026  ax-hvdistr1 31027  ax-hvdistr2 31028  ax-hvmul0 31029
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-id 5578  df-po 5592  df-so 5593  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-hvsub 30990
This theorem is referenced by:  shuni  31319  cdjreui  32451
  Copyright terms: Public domain W3C validator