Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
2sq.1 |
โข ๐ = ran ( ๐ค โ โค[i] โฆ ( ( abs โ ๐ค ) โ 2 ) ) |
2 |
1
|
2sqlem1 |
โข ( ๐ด โ ๐ โ โ ๐ง โ โค[i] ๐ด = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
3 |
|
elgz |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ( ๐ง โ โ โง ( โ โ ๐ง ) โ โค โง ( โ โ ๐ง ) โ โค ) ) |
4 |
3
|
simp2bi |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ( โ โ ๐ง ) โ โค ) |
5 |
3
|
simp3bi |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ( โ โ ๐ง ) โ โค ) |
6 |
|
gzcn |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ๐ง โ โ ) |
7 |
6
|
absvalsq2d |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) ) |
8 |
|
oveq1 |
โข ( ๐ฅ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ๐ฅ โ 2 ) = ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
9 |
8
|
oveq1d |
โข ( ๐ฅ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
10 |
9
|
eqeq2d |
โข ( ๐ฅ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) ) |
11 |
|
oveq1 |
โข ( ๐ฆ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ๐ฆ โ 2 ) = ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
12 |
11
|
oveq2d |
โข ( ๐ฆ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) ) |
13 |
12
|
eqeq2d |
โข ( ๐ฆ = ( โ โ ๐ง ) โ ( ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) ) ) |
14 |
10 13
|
rspc2ev |
โข ( ( ( โ โ ๐ง ) โ โค โง ( โ โ ๐ง ) โ โค โง ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) + ( ( โ โ ๐ง ) โ 2 ) ) ) โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
15 |
4 5 7 14
|
syl3anc |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
16 |
|
eqeq1 |
โข ( ๐ด = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) โ ( ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) ) |
17 |
16
|
2rexbidv |
โข ( ๐ด = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) โ ( โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) ) |
18 |
15 17
|
syl5ibrcom |
โข ( ๐ง โ โค[i] โ ( ๐ด = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) ) |
19 |
18
|
rexlimiv |
โข ( โ ๐ง โ โค[i] ๐ด = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
20 |
2 19
|
sylbi |
โข ( ๐ด โ ๐ โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
21 |
|
gzreim |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ โค[i] ) |
22 |
|
zcn |
โข ( ๐ฅ โ โค โ ๐ฅ โ โ ) |
23 |
|
ax-icn |
โข i โ โ |
24 |
|
zcn |
โข ( ๐ฆ โ โค โ ๐ฆ โ โ ) |
25 |
|
mulcl |
โข ( ( i โ โ โง ๐ฆ โ โ ) โ ( i ยท ๐ฆ ) โ โ ) |
26 |
23 24 25
|
sylancr |
โข ( ๐ฆ โ โค โ ( i ยท ๐ฆ ) โ โ ) |
27 |
|
addcl |
โข ( ( ๐ฅ โ โ โง ( i ยท ๐ฆ ) โ โ ) โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ โ ) |
28 |
22 26 27
|
syl2an |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ โ ) |
29 |
28
|
absvalsq2d |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( abs โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) = ( ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) + ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) ) ) |
30 |
|
zre |
โข ( ๐ฅ โ โค โ ๐ฅ โ โ ) |
31 |
|
zre |
โข ( ๐ฆ โ โค โ ๐ฆ โ โ ) |
32 |
|
crre |
โข ( ( ๐ฅ โ โ โง ๐ฆ โ โ ) โ ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) = ๐ฅ ) |
33 |
30 31 32
|
syl2an |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) = ๐ฅ ) |
34 |
33
|
oveq1d |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) = ( ๐ฅ โ 2 ) ) |
35 |
|
crim |
โข ( ( ๐ฅ โ โ โง ๐ฆ โ โ ) โ ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) = ๐ฆ ) |
36 |
30 31 35
|
syl2an |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) = ๐ฆ ) |
37 |
36
|
oveq1d |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) = ( ๐ฆ โ 2 ) ) |
38 |
34 37
|
oveq12d |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) + ( ( โ โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) ) = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |
39 |
29 38
|
eqtr2d |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( abs โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) ) |
40 |
|
fveq2 |
โข ( ๐ง = ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ ( abs โ ๐ง ) = ( abs โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) ) |
41 |
40
|
oveq1d |
โข ( ๐ง = ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) = ( ( abs โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) ) |
42 |
41
|
rspceeqv |
โข ( ( ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) โ โค[i] โง ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( abs โ ( ๐ฅ + ( i ยท ๐ฆ ) ) ) โ 2 ) ) โ โ ๐ง โ โค[i] ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
43 |
21 39 42
|
syl2anc |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ โ ๐ง โ โค[i] ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
44 |
1
|
2sqlem1 |
โข ( ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ๐ โ โ ๐ง โ โค[i] ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) = ( ( abs โ ๐ง ) โ 2 ) ) |
45 |
43 44
|
sylibr |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ๐ ) |
46 |
|
eleq1 |
โข ( ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ( ๐ด โ ๐ โ ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ๐ ) ) |
47 |
45 46
|
syl5ibrcom |
โข ( ( ๐ฅ โ โค โง ๐ฆ โ โค ) โ ( ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ๐ด โ ๐ ) ) |
48 |
47
|
rexlimivv |
โข ( โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) โ ๐ด โ ๐ ) |
49 |
20 48
|
impbii |
โข ( ๐ด โ ๐ โ โ ๐ฅ โ โค โ ๐ฆ โ โค ๐ด = ( ( ๐ฅ โ 2 ) + ( ๐ฆ โ 2 ) ) ) |