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Theorem isph

Description: The predicate "is an inner product space." (Contributed by NM, 1-Feb-2008) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Hypotheses isph.1 X = BaseSet U
isph.2 G = + v U
isph.3 M = - v U
isph.6 N = norm CV U
Assertion isph U CPreHil OLD U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 isph.1 X = BaseSet U
2 isph.2 G = + v U
3 isph.3 M = - v U
4 isph.6 N = norm CV U
5 phnv U CPreHil OLD U NrmCVec
6 eqid 𝑠OLD U = 𝑠OLD U
7 2 6 4 nvop U NrmCVec U = G 𝑠OLD U N
8 eleq1 U = G 𝑠OLD U N U CPreHil OLD G 𝑠OLD U N CPreHil OLD
9 2 fvexi G V
10 fvex 𝑠OLD U V
11 4 fvexi N V
12 1 2 bafval X = ran G
13 12 isphg G V 𝑠OLD U V N V G 𝑠OLD U N CPreHil OLD G 𝑠OLD U N NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
14 9 10 11 13 mp3an G 𝑠OLD U N CPreHil OLD G 𝑠OLD U N NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
15 1 2 6 3 nvmval U NrmCVec x X y X x M y = x G -1 𝑠OLD U y
16 15 3expa U NrmCVec x X y X x M y = x G -1 𝑠OLD U y
17 16 fveq2d U NrmCVec x X y X N x M y = N x G -1 𝑠OLD U y
18 17 oveq1d U NrmCVec x X y X N x M y 2 = N x G -1 𝑠OLD U y 2
19 18 oveq2d U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2
20 19 eqeq1d U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2 N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
21 20 ralbidva U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2 y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
22 21 ralbidva U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2 x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
23 22 pm5.32i U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2 U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
24 eleq1 U = G 𝑠OLD U N U NrmCVec G 𝑠OLD U N NrmCVec
25 24 anbi1d U = G 𝑠OLD U N U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2 G 𝑠OLD U N NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2
26 23 25 bitr2id U = G 𝑠OLD U N G 𝑠OLD U N NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x G -1 𝑠OLD U y 2 = 2 N x 2 + N y 2 U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2
27 14 26 syl5bb U = G 𝑠OLD U N G 𝑠OLD U N CPreHil OLD U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2
28 8 27 bitrd U = G 𝑠OLD U N U CPreHil OLD U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2
29 7 28 syl U NrmCVec U CPreHil OLD U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2
30 29 bianabs U NrmCVec U CPreHil OLD x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2
31 5 30 biadanii U CPreHil OLD U NrmCVec x X y X N x G y 2 + N x M y 2 = 2 N x 2 + N y 2