Metamath Proof Explorer


Theorem 2sqlem4

Description: Lemma for 2sqlem5 . (Contributed by Mario Carneiro, 20-Jun-2015)

Ref Expression
Hypotheses 2sq.1 โŠข ๐‘† = ran ( ๐‘ค โˆˆ โ„ค[i] โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐‘ค ) โ†‘ 2 ) )
2sqlem5.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
2sqlem5.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
2sqlem4.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
2sqlem4.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
2sqlem4.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
2sqlem4.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
2sqlem4.7 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
2sqlem4.8 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) )
Assertion 2sqlem4 ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘† )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2sq.1 โŠข ๐‘† = ran ( ๐‘ค โˆˆ โ„ค[i] โ†ฆ ( ( abs โ€˜ ๐‘ค ) โ†‘ 2 ) )
2 2sqlem5.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
3 2sqlem5.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
4 2sqlem4.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
5 2sqlem4.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
6 2sqlem4.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
7 2sqlem4.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
8 2sqlem4.7 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
9 2sqlem4.8 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) )
10 2 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
11 3 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
12 4 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
13 5 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
14 6 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
15 7 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
16 8 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
17 9 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) )
18 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) )
19 1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2sqlem3 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘† )
20 2 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
21 3 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
22 4 znegcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ - ๐ด โˆˆ โ„ค )
23 22 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ - ๐ด โˆˆ โ„ค )
24 5 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
25 6 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
26 7 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
27 4 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
28 sqneg โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( - ๐ด โ†‘ 2 ) = ( ๐ด โ†‘ 2 ) )
29 27 28 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - ๐ด โ†‘ 2 ) = ( ๐ด โ†‘ 2 ) )
30 29 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( - ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
31 8 30 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ( - ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
32 31 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ( - ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
33 9 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) )
34 7 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„‚ )
35 27 34 mulneg1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( - ๐ด ยท ๐ท ) = - ( ๐ด ยท ๐ท ) )
36 35 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( - ๐ด ยท ๐ท ) ) = ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + - ( ๐ด ยท ๐ท ) ) )
37 6 5 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆˆ โ„ค )
38 37 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
39 4 7 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ๐ท ) โˆˆ โ„ค )
40 39 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ๐ท ) โˆˆ โ„‚ )
41 38 40 negsubd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + - ( ๐ด ยท ๐ท ) ) = ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) )
42 36 41 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( - ๐ด ยท ๐ท ) ) = ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) )
43 42 breq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( - ๐ด ยท ๐ท ) ) โ†” ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
44 43 biimpar โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( - ๐ด ยท ๐ท ) ) )
45 1 20 21 23 24 25 26 32 33 44 2sqlem3 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘† )
46 prmz โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค )
47 3 46 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค )
48 zsqcl โŠข ( ๐ถ โˆˆ โ„ค โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ค )
49 6 48 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ค )
50 2 nnzd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค )
51 49 50 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
52 zsqcl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„ค โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ค )
53 4 52 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„ค )
54 51 53 zsubcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ค )
55 dvdsmul1 โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
56 47 54 55 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
57 6 4 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ด ) โˆˆ โ„ค )
58 57 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
59 58 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
60 38 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
61 40 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
62 59 60 61 pnpcand โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) )
63 6 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
64 63 27 sqmuld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
65 5 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
66 63 65 sqmuld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
67 64 66 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) )
68 63 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
69 53 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
70 65 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
71 68 69 70 adddid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) )
72 67 71 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) )
73 2 nncnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚ )
74 47 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„‚ )
75 73 74 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ ยท ๐‘ƒ ) = ( ๐‘ƒ ยท ๐‘ ) )
76 8 75 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ๐‘ ) )
77 76 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐‘ƒ ยท ๐‘ ) ) )
78 68 74 73 mul12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐‘ƒ ยท ๐‘ ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) ) )
79 77 78 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) ) )
80 72 79 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) ) )
81 27 34 sqmuld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) )
82 34 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ท โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
83 69 82 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) = ( ( ๐ท โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
84 81 83 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ท โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
85 64 84 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐ท โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
86 49 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
87 86 82 69 adddird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( ( ๐ท โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
88 85 87 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
89 9 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) + ( ๐ท โ†‘ 2 ) ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
90 88 89 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
91 80 90 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ๐‘ƒ ยท ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) ) โˆ’ ( ๐‘ƒ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
92 51 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„‚ )
93 74 92 69 subdid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ๐‘ƒ ยท ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) ) โˆ’ ( ๐‘ƒ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
94 91 93 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
95 62 94 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
96 subsq โŠข ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด ยท ๐ท ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
97 38 40 96 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ท ) โ†‘ 2 ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
98 95 97 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ ยท ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ๐‘ ) โˆ’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
99 56 98 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
100 37 39 zaddcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆˆ โ„ค )
101 37 39 zsubcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆˆ โ„ค )
102 euclemma โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†” ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆจ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) ) )
103 3 100 101 102 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ยท ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) โ†” ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆจ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) ) )
104 99 103 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) + ( ๐ด ยท ๐ท ) ) โˆจ ๐‘ƒ โˆฅ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) โˆ’ ( ๐ด ยท ๐ท ) ) ) )
105 19 45 104 mpjaodan โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘† )