Proof of Theorem sqdeccom12
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | sqdeccom12.a |
. . . . . . . . 9
⊢ 𝐴 ∈
ℕ0 |
2 | 1, 1 | nn0mulcli 12201 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐴 · 𝐴) ∈
ℕ0 |
3 | | 0nn0 12178 |
. . . . . . . 8
⊢ 0 ∈
ℕ0 |
4 | 2, 3 | deccl 12381 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐴 · 𝐴)0 ∈
ℕ0 |
5 | 4, 3 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)00 ∈
ℕ0 |
6 | 5 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)00 ∈ ℂ |
7 | | sqdeccom12.b |
. . . . . . . . 9
⊢ 𝐵 ∈
ℕ0 |
8 | 7, 7 | nn0mulcli 12201 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐵 · 𝐵) ∈
ℕ0 |
9 | 8, 3 | deccl 12381 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐵 · 𝐵)0 ∈
ℕ0 |
10 | 9, 3 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)00 ∈
ℕ0 |
11 | 10 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)00 ∈ ℂ |
12 | 1 | nn0cni 12175 |
. . . . . 6
⊢ 𝐴 ∈ ℂ |
13 | 12, 12 | mulcli 10913 |
. . . . 5
⊢ (𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ |
14 | 7 | nn0cni 12175 |
. . . . . 6
⊢ 𝐵 ∈ ℂ |
15 | 14, 14 | mulcli 10913 |
. . . . 5
⊢ (𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ |
16 | | subadd4 11195 |
. . . . 5
⊢ (((;;(𝐴 · 𝐴)00 ∈ ℂ ∧ ;;(𝐵 · 𝐵)00 ∈ ℂ) ∧ ((𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ ∧ (𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ)) → ((;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) − ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;(𝐴 · 𝐴)00 + (𝐵 · 𝐵)) − (;;(𝐵 · 𝐵)00 + (𝐴 · 𝐴)))) |
17 | 6, 11, 13, 15, 16 | mp4an 689 |
. . . 4
⊢ ((;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) − ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;(𝐴 · 𝐴)00 + (𝐵 · 𝐵)) − (;;(𝐵 · 𝐵)00 + (𝐴 · 𝐴))) |
18 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)00 = ;;(𝐴 · 𝐴)00 |
19 | 15 | addid2i 11093 |
. . . . . 6
⊢ (0 +
(𝐵 · 𝐵)) = (𝐵 · 𝐵) |
20 | 4, 3, 8, 18, 19 | decaddi 12426 |
. . . . 5
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)00 + (𝐵 · 𝐵)) = ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) |
21 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)00 = ;;(𝐵 · 𝐵)00 |
22 | 13 | addid2i 11093 |
. . . . . 6
⊢ (0 +
(𝐴 · 𝐴)) = (𝐴 · 𝐴) |
23 | 9, 3, 2, 21, 22 | decaddi 12426 |
. . . . 5
⊢ (;;(𝐵 · 𝐵)00 + (𝐴 · 𝐴)) = ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) |
24 | 20, 23 | oveq12i 7267 |
. . . 4
⊢ ((;;(𝐴 · 𝐴)00 + (𝐵 · 𝐵)) − (;;(𝐵 · 𝐵)00 + (𝐴 · 𝐴))) = (;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) |
25 | 17, 24 | eqtr2i 2767 |
. . 3
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) = ((;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) − ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |
26 | | eqid 2738 |
. . . . 5
⊢ ;;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0)((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) = ;;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0)((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) |
27 | 7, 1 | nn0mulcli 12201 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐵 · 𝐴) ∈
ℕ0 |
28 | 1, 7, 27 | numcl 12379 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) ∈
ℕ0 |
29 | 2, 28 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) ∈
ℕ0 |
30 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) = ;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) |
31 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) = ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) |
32 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) = ;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) |
33 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐵 · 𝐵)0 = ;(𝐵 · 𝐵)0 |
34 | 13, 15 | addcomi 11096 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) = ((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴)) |
35 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0) = (((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0) |
36 | 2, 28, 8, 3, 32, 33, 34, 35 | decadd 12420 |
. . . . . 6
⊢ (;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + ;(𝐵 · 𝐵)0) = ;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0) |
37 | 15, 13 | addcomi 11096 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴)) = ((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) |
38 | 29, 8, 9, 2, 30, 31, 36, 37 | decadd 12420 |
. . . . 5
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) + ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) = ;;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0)((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) |
39 | 8, 28 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) ∈
ℕ0 |
40 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) = ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) |
41 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) = ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) |
42 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) = ;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) |
43 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ;(𝐴 · 𝐴)0 = ;(𝐴 · 𝐴)0 |
44 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴)) = ((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴)) |
45 | 8, 28, 2, 3, 42, 43, 44, 35 | decadd 12420 |
. . . . . 6
⊢ (;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + ;(𝐴 · 𝐴)0) = ;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0) |
46 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) = ((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) |
47 | 39, 2, 4, 8, 40, 41, 45, 46 | decadd 12420 |
. . . . 5
⊢ (;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) + ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵)) = ;;((𝐵 · 𝐵) + (𝐴 · 𝐴))(((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) + 0)((𝐴 · 𝐴) + (𝐵 · 𝐵)) |
48 | 26, 38, 47 | 3eqtr4i 2776 |
. . . 4
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) + ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) + ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵)) |
49 | 29, 8 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) ∈
ℕ0 |
50 | 49 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ |
51 | 9, 2 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) ∈
ℕ0 |
52 | 51 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ |
53 | 39, 2 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) ∈
ℕ0 |
54 | 53 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ |
55 | 4, 8 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) ∈
ℕ0 |
56 | 55 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ |
57 | | addsubeq4com 40229 |
. . . . 5
⊢ (((;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ ∧ ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ) ∧ (;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) ∈ ℂ ∧ ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) ∈ ℂ)) → ((;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) + ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) + ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵)) ↔ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)))) |
58 | 50, 52, 54, 56, 57 | mp4an 689 |
. . . 4
⊢ ((;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) + ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) + ;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵)) ↔ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴))) |
59 | 48, 58 | mpbi 229 |
. . 3
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴)) = (;;(𝐴 · 𝐴)0(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)0(𝐴 · 𝐴)) |
60 | | 10nn0 12384 |
. . . . . . 7
⊢ ;10 ∈
ℕ0 |
61 | 60, 3 | deccl 12381 |
. . . . . 6
⊢ ;;100 ∈ ℕ0 |
62 | 61 | nn0cni 12175 |
. . . . 5
⊢ ;;100 ∈ ℂ |
63 | | ax-1cn 10860 |
. . . . 5
⊢ 1 ∈
ℂ |
64 | 13, 15 | subcli 11227 |
. . . . 5
⊢ ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵)) ∈ ℂ |
65 | 62, 63, 64 | subdiri 11355 |
. . . 4
⊢ ((;;100 − 1) · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;100
· ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) − (1 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵)))) |
66 | 62, 13, 15 | subdii 11354 |
. . . . . 6
⊢ (;;100 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;100
· (𝐴 · 𝐴)) − (;;100
· (𝐵 · 𝐵))) |
67 | | eqid 2738 |
. . . . . . . 8
⊢ ;;100 = ;;100 |
68 | 2 | dec0u 12387 |
. . . . . . . 8
⊢ (;10 · (𝐴 · 𝐴)) = ;(𝐴 · 𝐴)0 |
69 | 13 | mul02i 11094 |
. . . . . . . 8
⊢ (0
· (𝐴 · 𝐴)) = 0 |
70 | 2, 60, 3, 67, 68, 69 | decmul1 12430 |
. . . . . . 7
⊢ (;;100 · (𝐴 · 𝐴)) = ;;(𝐴 · 𝐴)00 |
71 | 8 | dec0u 12387 |
. . . . . . . 8
⊢ (;10 · (𝐵 · 𝐵)) = ;(𝐵 · 𝐵)0 |
72 | 15 | mul02i 11094 |
. . . . . . . 8
⊢ (0
· (𝐵 · 𝐵)) = 0 |
73 | 8, 60, 3, 67, 71, 72 | decmul1 12430 |
. . . . . . 7
⊢ (;;100 · (𝐵 · 𝐵)) = ;;(𝐵 · 𝐵)00 |
74 | 70, 73 | oveq12i 7267 |
. . . . . 6
⊢ ((;;100 · (𝐴 · 𝐴)) − (;;100
· (𝐵 · 𝐵))) = (;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) |
75 | 66, 74 | eqtri 2766 |
. . . . 5
⊢ (;;100 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = (;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) |
76 | 64 | mulid2i 10911 |
. . . . 5
⊢ (1
· ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵)) |
77 | 75, 76 | oveq12i 7267 |
. . . 4
⊢ ((;;100 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) − (1 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵)))) = ((;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) − ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |
78 | 65, 77 | eqtri 2766 |
. . 3
⊢ ((;;100 − 1) · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;(𝐴 · 𝐴)00 − ;;(𝐵 · 𝐵)00) − ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |
79 | 25, 59, 78 | 3eqtr4i 2776 |
. 2
⊢ (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴)) = ((;;100
− 1) · ((𝐴
· 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |
80 | | eqid 2738 |
. . . 4
⊢ (𝐴 · 𝐴) = (𝐴 · 𝐴) |
81 | | eqid 2738 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) = ((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) |
82 | | eqid 2738 |
. . . 4
⊢ (𝐵 · 𝐵) = (𝐵 · 𝐵) |
83 | 1, 7, 1, 7, 80, 81, 82 | decpmulnc 40236 |
. . 3
⊢ (;𝐴𝐵 · ;𝐴𝐵) = ;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) |
84 | 14, 12 | mulcli 10913 |
. . . . 5
⊢ (𝐵 · 𝐴) ∈ ℂ |
85 | 12, 14 | mulcli 10913 |
. . . . 5
⊢ (𝐴 · 𝐵) ∈ ℂ |
86 | 84, 85 | addcomi 11096 |
. . . 4
⊢ ((𝐵 · 𝐴) + (𝐴 · 𝐵)) = ((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴)) |
87 | 7, 1, 7, 1, 82, 86, 80 | decpmulnc 40236 |
. . 3
⊢ (;𝐵𝐴 · ;𝐵𝐴) = ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴) |
88 | 83, 87 | oveq12i 7267 |
. 2
⊢ ((;𝐴𝐵 · ;𝐴𝐵) − (;𝐵𝐴 · ;𝐵𝐴)) = (;;(𝐴 · 𝐴)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐵 · 𝐵) − ;;(𝐵 · 𝐵)((𝐴 · 𝐵) + (𝐵 · 𝐴))(𝐴 · 𝐴)) |
89 | | 9nn0 12187 |
. . . . . 6
⊢ 9 ∈
ℕ0 |
90 | 89, 89 | deccl 12381 |
. . . . 5
⊢ ;99 ∈
ℕ0 |
91 | 90 | nn0cni 12175 |
. . . 4
⊢ ;99 ∈ ℂ |
92 | | 9p1e10 12368 |
. . . . . 6
⊢ (9 + 1) =
;10 |
93 | | eqid 2738 |
. . . . . 6
⊢ ;99 = ;99 |
94 | 89, 92, 93 | decsucc 12407 |
. . . . 5
⊢ (;99 + 1) = ;;100 |
95 | 91, 63, 94 | addcomli 11097 |
. . . 4
⊢ (1 +
;99) = ;;100 |
96 | 63, 91, 95 | mvlladdi 11169 |
. . 3
⊢ ;99 = (;;100
− 1) |
97 | 96 | oveq1i 7265 |
. 2
⊢ (;99 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) = ((;;100
− 1) · ((𝐴
· 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |
98 | 79, 88, 97 | 3eqtr4i 2776 |
1
⊢ ((;𝐴𝐵 · ;𝐴𝐵) − (;𝐵𝐴 · ;𝐵𝐴)) = (;99 · ((𝐴 · 𝐴) − (𝐵 · 𝐵))) |