Metamath Proof Explorer


Theorem hosub4

Description: Rearrangement of 4 terms in a mixed addition and subtraction of Hilbert space operators. (Contributed by NM, 24-Aug-2006) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion hosub4 R : S : T : U : R + op S - op T + op U = R - op T + op S - op U

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 honegdi T : U : -1 · op T + op U = -1 · op T + op -1 · op U
2 1 adantl R : S : T : U : -1 · op T + op U = -1 · op T + op -1 · op U
3 2 oveq2d R : S : T : U : R + op S + op -1 · op T + op U = R + op S + op -1 · op T + op -1 · op U
4 neg1cn 1
5 homulcl 1 T : -1 · op T :
6 4 5 mpan T : -1 · op T :
7 homulcl 1 U : -1 · op U :
8 4 7 mpan U : -1 · op U :
9 6 8 anim12i T : U : -1 · op T : -1 · op U :
10 hoadd4 R : S : -1 · op T : -1 · op U : R + op S + op -1 · op T + op -1 · op U = R + op -1 · op T + op S + op -1 · op U
11 9 10 sylan2 R : S : T : U : R + op S + op -1 · op T + op -1 · op U = R + op -1 · op T + op S + op -1 · op U
12 3 11 eqtrd R : S : T : U : R + op S + op -1 · op T + op U = R + op -1 · op T + op S + op -1 · op U
13 hoaddcl R : S : R + op S :
14 hoaddcl T : U : T + op U :
15 honegsub R + op S : T + op U : R + op S + op -1 · op T + op U = R + op S - op T + op U
16 13 14 15 syl2an R : S : T : U : R + op S + op -1 · op T + op U = R + op S - op T + op U
17 honegsub R : T : R + op -1 · op T = R - op T
18 17 ad2ant2r R : S : T : U : R + op -1 · op T = R - op T
19 honegsub S : U : S + op -1 · op U = S - op U
20 19 ad2ant2l R : S : T : U : S + op -1 · op U = S - op U
21 18 20 oveq12d R : S : T : U : R + op -1 · op T + op S + op -1 · op U = R - op T + op S - op U
22 12 16 21 3eqtr3d R : S : T : U : R + op S - op T + op U = R - op T + op S - op U