Metamath Proof Explorer


Theorem mulsubdivbinom2

Description: The square of a binomial with factor minus a number divided by a nonzero number. (Contributed by AV, 19-Jul-2021)

Ref Expression
Assertion mulsubdivbinom2 ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp1 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
2 1 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
3 simpl2 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
4 simpl โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
5 4 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
6 mulbinom2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) = ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) )
7 6 oveq1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) = ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) )
8 7 oveq1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) )
9 2 3 5 8 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) )
10 5 2 mulcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
11 10 sqcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
12 2cnd โŠข ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
13 id โŠข ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
14 12 13 mulcld โŠข ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โ†’ ( 2 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
15 14 adantr โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ( 2 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
16 15 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
17 mulcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
18 17 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
19 18 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
20 16 19 mulcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
21 11 20 addcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
22 sqcl โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
23 22 3ad2ant2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
24 23 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
25 21 24 addcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
26 simpl3 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ๐ท โˆˆ โ„‚ )
27 simpr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) )
28 divsubdir โŠข ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) )
29 25 26 27 28 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) )
30 divdir โŠข ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) )
31 21 24 27 30 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) )
32 divdir โŠข ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) + ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) ) )
33 11 20 27 32 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) + ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) ) )
34 sqmul โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
35 4 1 34 syl2anr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) = ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
36 35 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) )
37 sqcl โŠข ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
38 37 adantr โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
39 38 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
40 sqcl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
41 40 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
42 41 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
43 div23 โŠข ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
44 39 42 27 43 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
45 sqdivid โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) = ๐ถ )
46 45 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) = ๐ถ )
47 46 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) = ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
48 36 44 47 3eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) = ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) )
49 div23 โŠข ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) )
50 16 19 27 49 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) )
51 2cnd โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
52 simpr โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ๐ถ โ‰  0 )
53 51 4 52 divcan4d โŠข ( ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) โ†’ ( ( 2 ยท ๐ถ ) / ๐ถ ) = 2 )
54 53 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ๐ถ ) / ๐ถ ) = 2 )
55 54 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) / ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) = ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) )
56 50 55 eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) = ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) )
57 48 56 oveq12d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) + ( ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) / ๐ถ ) ) = ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) )
58 33 57 eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) = ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) )
59 58 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) / ๐ถ ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) )
60 31 59 eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) )
61 60 oveq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) = ( ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) )
62 5 42 mulcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
63 2cnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
64 63 17 mulcld โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
65 64 3adant3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
66 65 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) โˆˆ โ„‚ )
67 62 66 addcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
68 52 adantl โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ๐ถ โ‰  0 )
69 24 5 68 divcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
70 26 5 68 divcld โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ๐ท / ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
71 67 69 70 addsubassd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) ) )
72 29 61 71 3eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) โ†‘ 2 ) + ( ( 2 ยท ๐ถ ) ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ๐ต โ†‘ 2 ) ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) ) )
73 divsubdir โŠข ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) )
74 24 26 27 73 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) )
75 74 eqcomd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) = ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) )
76 75 oveq2d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) / ๐ถ ) โˆ’ ( ๐ท / ๐ถ ) ) ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) ) )
77 9 72 76 3eqtrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ท โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) + ๐ต ) โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) = ( ( ( ๐ถ ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) + ( 2 ยท ( ๐ด ยท ๐ต ) ) ) + ( ( ( ๐ต โ†‘ 2 ) โˆ’ ๐ท ) / ๐ถ ) ) )