Theorem cjadd 4818

Description: Complex conjugate distributes over addition. Proposition 10-3.4(a) of [Gleason] p. 133.

Hypotheses

Ref	Expression
cjcj.1	|- A e. CC
readd.2	|- B e. CC

Assertion

Ref	Expression
cjadd	|- (*` (A + B)) = ((*` A) + (*` B))

Proof of Theorem cjadd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cjcj.1	. . . . 5 |- A e. CC
2		readd.2	. . . . 5 |- B e. CC
3	1, 2	readd 4814	. . . 4 |- (Re` (A + B)) = ((Re` A) + (Re` B))
4	1, 2	imadd 4815	. . . . . 6 |- (Im` (A + B)) = ((Im` A) + (Im` B))
5	4	opreq1i 3009	. . . . 5 |- ((Im` (A + B)) x. i) = (((Im` A) + (Im` B)) x. i)
6	1	imcl 4803	. . . . . . 7 |- (Im` A) e. RR
7	6	recn 4098	. . . . . 6 |- (Im` A) e. CC
8	2	imcl 4803	. . . . . . 7 |- (Im` B) e. RR
9	8	recn 4098	. . . . . 6 |- (Im` B) e. CC
10		axicn 4065	. . . . . 6 |- i e. CC
11	7, 9, 10	adddir 4111	. . . . 5 |- (((Im` A) + (Im` B)) x. i) = (((Im` A) x. i) + ((Im` B) x. i))
12	5, 11	eqtr 1119	. . . 4 |- ((Im` (A + B)) x. i) = (((Im` A) x. i) + ((Im` B) x. i))
13	3, 12	opreq12i 3011	. . 3 |- ((Re` (A + B)) - ((Im` (A + B)) x. i)) = (((Re` A) + (Re` B)) - (((Im` A) x. i) + ((Im` B) x. i)))
14	1	recl 4802	. . . . 5 |- (Re` A) e. RR
15	14	recn 4098	. . . 4 |- (Re` A) e. CC
16	2	recl 4802	. . . . 5 |- (Re` B) e. RR
17	16	recn 4098	. . . 4 |- (Re` B) e. CC
18	7, 10	mulcl 4105	. . . 4 |- ((Im` A) x. i) e. CC
19	9, 10	mulcl 4105	. . . 4 |- ((Im` B) x. i) e. CC
20	15, 17, 18, 19	sub4 4206	. . 3 |- (((Re` A) + (Re` B)) - (((Im` A) x. i) + ((Im` B) x. i))) = (((Re` A) - ((Im` A) x. i)) + ((Re` B) - ((Im` B) x. i)))
21	13, 20	eqtr 1119	. 2 |- ((Re` (A + B)) - ((Im` (A + B)) x. i)) = (((Re` A) - ((Im` A) x. i)) + ((Re` B) - ((Im` B) x. i)))
22	1, 2	addcl 4104	. . 3 |- (A + B) e. CC
23		cjvalt 4799	. . 3 |- ((A + B) e. CC -> (*` (A + B)) = ((Re` (A + B)) - ((Im` (A + B)) x. i)))
24	22, 23	ax-mp 6	. 2 |- (*` (A + B)) = ((Re` (A + B)) - ((Im` (A + B)) x. i))
25		cjvalt 4799	. . . 4 |- (A e. CC -> (*` A) = ((Re` A) - ((Im` A) x. i)))
26	1, 25	ax-mp 6	. . 3 |- (*` A) = ((Re` A) - ((Im` A) x. i))
27		cjvalt 4799	. . . 4 |- (B e. CC -> (*` B) = ((Re` B) - ((Im` B) x. i)))
28	2, 27	ax-mp 6	. . 3 |- (*` B) = ((Re` B) - ((Im` B) x. i))
29	26, 28	opreq12i 3011	. 2 |- ((*` A) + (*` B)) = (((Re` A) - ((Im` A) x. i)) + ((Re` B) - ((Im` B) x. i)))
30	21, 24, 29	3eqtr4 1126	1 |- (*` (A + B)) = ((*` A) + (*` B))

Syntax hints:   = wceq 1091   e. wcel 1092  ` cfv 2422  (class class class)co 3001  CCcc 4026  ici 4030   + caddc 4031   x. cmulc 4032   - cmin 4089  Recre 4786  Imcim 4787  *ccj 4788

This theorem is referenced by:  cjaddt 4831  sqabsadd 4847  normlem2 5064

This theorem was proved from axioms:  ax-1 3  ax-2 4  ax-3 5  ax-mp 6  ax-4 673  ax-5 674  ax-6 675  ax-7 676  ax-gen 677  ax-8 798  ax-9 799  ax-10 800  ax-11 801  ax-12 802  ax-13 804  ax-14 805  ax-16 922  ax-17 925  ax-ext 1074  ax-rep 1075  ax-un 1076  ax-pow 1077  ax-reg 1078  ax-inf 1079

This theorem depends on definitions:  df-bi 128  df-or 197  df-an 198  df-3or 582  df-3an 583  df-ex 679  df-sb 853  df-eu 1009  df-mo 1010  df-clab 1093  df-cleq 1097  df-clel 1099  df-ne 1192  df-ral 1205  df-rex 1206  df-reu 1207  df-rab 1208  df-v 1349  df-sbc 1441  df-dif 1489  df-un 1490  df-in 1491  df-ss 1492  df-pss 1494  df-nul 1708  df-if 1777  df-pw 1799  df-sn 1811  df-pr 1812  df-tp 1814  df-op 1815  df-uni 1920  df-int 1966  df-iun 1996  df-tr 2042  df-br 2063  df-opab 2098  df-eprel 2122  df-id 2125  df-po 2128  df-so 2138  df-fr 2169  df-we 2186  df-ord 2202  df-on 2203  df-lim 2204  df-suc 2205  df-om 2373  df-xp 2424  df-rel 2425  df-cnv 2426  df-co 2427  df-dm 2428  df-rn 2429  df-res 2430  df-ima 2431  df-fun 2432  df-fn 2433  df-f 2434  df-f1 2435  df-fv 2438  df-rdg 2970  df-opr 3003  df-oprab 3004  df-1o 3104  df-oadd 3106  df-omul 3107  df-er 3200  df-ec 3202  df-qs 3205  df-ni 3794  df-pli 3795  df-mi 3796  df-lti 3797  df-plpq 3829  df-mpq 3830  df-enq 3831  df-nq 3832  df-plq 3833  df-mq 3834  df-rq 3835  df-ltq 3836  df-1q 3837  df-np 3880  df-1p 3881  df-plp 3882  df-mp 3883  df-ltp 3884  df-plpr 3958  df-mpr 3959  df-enr 3960  df-nr 3961  df-plr 3962  df-mr 3963  df-ltr 3964  df-0r 3965  df-1r 3966  df-m1r 3967  df-c 4034  df-0 4035  df-1 4036  df-i 4037  df-r 4038  df-plus 4039  df-mul 4040  df-lt 4041  df-sub 4133  df-neg 4135  df-div 4216  df-re 4790  df-im 4791  df-cj 4792

metamath.org