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Theorem ip1ilem

Description: Lemma for ip1i . (Contributed by NM, 21-Apr-2007) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses ip1i.1
|- X = ( BaseSet ` U )
ip1i.2
|- G = ( +v ` U )
ip1i.4
|- S = ( .sOLD ` U )
ip1i.7
|- P = ( .iOLD ` U )
ip1i.9
|- U e. CPreHilOLD
ip1i.a
|- A e. X
ip1i.b
|- B e. X
ip1i.c
|- C e. X
ip1i.6
|- N = ( normCV ` U )
ip0i.j
|- J e. CC
Assertion ip1ilem
|- ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) = ( 2 x. ( A P C ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ip1i.1
 |-  X = ( BaseSet ` U )
2 ip1i.2
 |-  G = ( +v ` U )
3 ip1i.4
 |-  S = ( .sOLD ` U )
4 ip1i.7
 |-  P = ( .iOLD ` U )
5 ip1i.9
 |-  U e. CPreHilOLD
6 ip1i.a
 |-  A e. X
7 ip1i.b
 |-  B e. X
8 ip1i.c
 |-  C e. X
9 ip1i.6
 |-  N = ( normCV ` U )
10 ip0i.j
 |-  J e. CC
11 5 phnvi
 |-  U e. NrmCVec
12 1 2 3 9 4 4ipval2
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ C e. X ) -> ( 4 x. ( A P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
13 11 6 8 12 mp3an
 |-  ( 4 x. ( A P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
14 13 oveq2i
 |-  ( 2 x. ( 4 x. ( A P C ) ) ) = ( 2 x. ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
15 2cn
 |-  2 e. CC
16 4cn
 |-  4 e. CC
17 1 4 dipcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ C e. X ) -> ( A P C ) e. CC )
18 11 6 8 17 mp3an
 |-  ( A P C ) e. CC
19 15 16 18 mul12i
 |-  ( 2 x. ( 4 x. ( A P C ) ) ) = ( 4 x. ( 2 x. ( A P C ) ) )
20 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ C e. X ) -> ( A G C ) e. X )
21 11 6 8 20 mp3an
 |-  ( A G C ) e. X
22 1 9 11 21 nvcli
 |-  ( N ` ( A G C ) ) e. RR
23 22 resqcli
 |-  ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) e. RR
24 23 recni
 |-  ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) e. CC
25 ax-1cn
 |-  1 e. CC
26 25 negcli
 |-  -u 1 e. CC
27 1 3 nvscl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ -u 1 e. CC /\ C e. X ) -> ( -u 1 S C ) e. X )
28 11 26 8 27 mp3an
 |-  ( -u 1 S C ) e. X
29 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ ( -u 1 S C ) e. X ) -> ( A G ( -u 1 S C ) ) e. X )
30 11 6 28 29 mp3an
 |-  ( A G ( -u 1 S C ) ) e. X
31 1 9 11 30 nvcli
 |-  ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) e. RR
32 31 resqcli
 |-  ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
33 32 recni
 |-  ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
34 24 33 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
35 ax-icn
 |-  _i e. CC
36 1 3 nvscl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ _i e. CC /\ C e. X ) -> ( _i S C ) e. X )
37 11 35 8 36 mp3an
 |-  ( _i S C ) e. X
38 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ ( _i S C ) e. X ) -> ( A G ( _i S C ) ) e. X )
39 11 6 37 38 mp3an
 |-  ( A G ( _i S C ) ) e. X
40 1 9 11 39 nvcli
 |-  ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) e. RR
41 40 resqcli
 |-  ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
42 41 recni
 |-  ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
43 35 negcli
 |-  -u _i e. CC
44 1 3 nvscl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ -u _i e. CC /\ C e. X ) -> ( -u _i S C ) e. X )
45 11 43 8 44 mp3an
 |-  ( -u _i S C ) e. X
46 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ ( -u _i S C ) e. X ) -> ( A G ( -u _i S C ) ) e. X )
47 11 6 45 46 mp3an
 |-  ( A G ( -u _i S C ) ) e. X
48 1 9 11 47 nvcli
 |-  ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) e. RR
49 48 resqcli
 |-  ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
50 49 recni
 |-  ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
51 42 50 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
52 35 51 mulcli
 |-  ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) e. CC
53 15 34 52 adddii
 |-  ( 2 x. ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( 2 x. ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
54 1 2 3 4 5 6 7 8 9 25 ip0i
 |-  ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) = ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) )
55 1 3 nvsid
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ C e. X ) -> ( 1 S C ) = C )
56 11 8 55 mp2an
 |-  ( 1 S C ) = C
57 56 oveq2i
 |-  ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) = ( ( A G B ) G C )
58 57 fveq2i
 |-  ( N ` ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) ) = ( N ` ( ( A G B ) G C ) )
59 58 oveq1i
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) = ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 )
60 59 oveq1i
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) = ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) )
61 56 oveq2i
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) = ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C )
62 61 fveq2i
 |-  ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) ) = ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) )
63 62 oveq1i
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) = ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 )
64 63 oveq1i
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) = ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) )
65 60 64 oveq12i
 |-  ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) = ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) )
66 56 oveq2i
 |-  ( A G ( 1 S C ) ) = ( A G C )
67 66 fveq2i
 |-  ( N ` ( A G ( 1 S C ) ) ) = ( N ` ( A G C ) )
68 67 oveq1i
 |-  ( ( N ` ( A G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) = ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 )
69 68 oveq1i
 |-  ( ( ( N ` ( A G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) = ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) )
70 69 oveq2i
 |-  ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G ( 1 S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) = ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) )
71 54 65 70 3eqtr3i
 |-  ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) = ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) )
72 1 2 3 4 5 6 7 8 9 35 ip0i
 |-  ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) = ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) )
73 72 oveq2i
 |-  ( _i x. ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) = ( _i x. ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
74 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ B e. X ) -> ( A G B ) e. X )
75 11 6 7 74 mp3an
 |-  ( A G B ) e. X
76 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ ( _i S C ) e. X ) -> ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) e. X )
77 11 75 37 76 mp3an
 |-  ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) e. X
78 1 9 11 77 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) e. RR
79 78 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
80 79 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
81 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ ( -u _i S C ) e. X ) -> ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) e. X )
82 11 75 45 81 mp3an
 |-  ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) e. X
83 1 9 11 82 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) e. RR
84 83 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
85 84 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
86 80 85 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
87 1 3 nvscl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ -u 1 e. CC /\ B e. X ) -> ( -u 1 S B ) e. X )
88 11 26 7 87 mp3an
 |-  ( -u 1 S B ) e. X
89 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ A e. X /\ ( -u 1 S B ) e. X ) -> ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X )
90 11 6 88 89 mp3an
 |-  ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X
91 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ ( _i S C ) e. X ) -> ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) e. X )
92 11 90 37 91 mp3an
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) e. X
93 1 9 11 92 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) e. RR
94 93 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
95 94 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
96 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ ( -u _i S C ) e. X ) -> ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) e. X )
97 11 90 45 96 mp3an
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) e. X
98 1 9 11 97 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) e. RR
99 98 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
100 99 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
101 95 100 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
102 35 86 101 adddii
 |-  ( _i x. ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) = ( ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
103 35 15 51 mul12i
 |-  ( _i x. ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) = ( 2 x. ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
104 73 102 103 3eqtr3i
 |-  ( ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) = ( 2 x. ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
105 71 104 oveq12i
 |-  ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( ( 2 x. ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( 2 x. ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
106 53 105 eqtr4i
 |-  ( 2 x. ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
107 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ C e. X ) -> ( ( A G B ) G C ) e. X )
108 11 75 8 107 mp3an
 |-  ( ( A G B ) G C ) e. X
109 1 9 11 108 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) e. RR
110 109 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) e. RR
111 110 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) e. CC
112 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ ( -u 1 S C ) e. X ) -> ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) e. X )
113 11 75 28 112 mp3an
 |-  ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) e. X
114 1 9 11 113 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) e. RR
115 114 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
116 115 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
117 111 116 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
118 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ C e. X ) -> ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) e. X )
119 11 90 8 118 mp3an
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) e. X
120 1 9 11 119 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) e. RR
121 120 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) e. RR
122 121 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) e. CC
123 1 2 nvgcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ ( -u 1 S C ) e. X ) -> ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) e. X )
124 11 90 28 123 mp3an
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) e. X
125 1 9 11 124 nvcli
 |-  ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) e. RR
126 125 resqcli
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. RR
127 126 recni
 |-  ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) e. CC
128 122 127 subcli
 |-  ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) e. CC
129 35 86 mulcli
 |-  ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) e. CC
130 35 101 mulcli
 |-  ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) e. CC
131 117 128 129 130 add4i
 |-  ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) + ( ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
132 1 4 dipcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ C e. X ) -> ( ( A G B ) P C ) e. CC )
133 11 75 8 132 mp3an
 |-  ( ( A G B ) P C ) e. CC
134 1 4 dipcl
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ C e. X ) -> ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) e. CC )
135 11 90 8 134 mp3an
 |-  ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) e. CC
136 16 133 135 adddii
 |-  ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) ) = ( ( 4 x. ( ( A G B ) P C ) ) + ( 4 x. ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) )
137 1 2 3 9 4 4ipval2
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G B ) e. X /\ C e. X ) -> ( 4 x. ( ( A G B ) P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
138 11 75 8 137 mp3an
 |-  ( 4 x. ( ( A G B ) P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
139 1 2 3 9 4 4ipval2
 |-  ( ( U e. NrmCVec /\ ( A G ( -u 1 S B ) ) e. X /\ C e. X ) -> ( 4 x. ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
140 11 90 8 139 mp3an
 |-  ( 4 x. ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) = ( ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) )
141 138 140 oveq12i
 |-  ( ( 4 x. ( ( A G B ) P C ) ) + ( 4 x. ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) ) = ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) + ( ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) )
142 136 141 eqtr2i
 |-  ( ( ( ( ( N ` ( ( A G B ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G B ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G B ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) + ( ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( ( A G ( -u 1 S B ) ) G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) )
143 106 131 142 3eqtri
 |-  ( 2 x. ( ( ( ( N ` ( A G C ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u 1 S C ) ) ) ^ 2 ) ) + ( _i x. ( ( ( N ` ( A G ( _i S C ) ) ) ^ 2 ) - ( ( N ` ( A G ( -u _i S C ) ) ) ^ 2 ) ) ) ) ) = ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) )
144 14 19 143 3eqtr3ri
 |-  ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) ) = ( 4 x. ( 2 x. ( A P C ) ) )
145 144 oveq1i
 |-  ( ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) ) / 4 ) = ( ( 4 x. ( 2 x. ( A P C ) ) ) / 4 )
146 133 135 addcli
 |-  ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) e. CC
147 4ne0
 |-  4 =/= 0
148 146 16 147 divcan3i
 |-  ( ( 4 x. ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) ) / 4 ) = ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) )
149 15 18 mulcli
 |-  ( 2 x. ( A P C ) ) e. CC
150 149 16 147 divcan3i
 |-  ( ( 4 x. ( 2 x. ( A P C ) ) ) / 4 ) = ( 2 x. ( A P C ) )
151 145 148 150 3eqtr3i
 |-  ( ( ( A G B ) P C ) + ( ( A G ( -u 1 S B ) ) P C ) ) = ( 2 x. ( A P C ) )