Nuprl Lemma : Euler-four-square-identity
∀[a1,b1,c1,d1,a,b,c,d:ℤ].
  ((((a1 * a1) + (b1 * b1) + (c1 * c1) + (d1 * d1)) * ((a * a) + (b * b) + (c * c) + (d * d)))
  = ((((a1 * a) + ((-b1) * b) + ((-c1) * c) + ((-d1) * d)) * ((a1 * a) + ((-b1) * b) + ((-c1) * c) + ((-d1) * d)))
    + (((a1 * b) + (b1 * a) + (c1 * d) + ((-d1) * c)) * ((a1 * b) + (b1 * a) + (c1 * d) + ((-d1) * c)))
    + (((a1 * c) + (c1 * a) + (d1 * b) + ((-b1) * d)) * ((a1 * c) + (c1 * a) + (d1 * b) + ((-b1) * d)))
    + (((a1 * d) + (d1 * a) + (b1 * c) + ((-c1) * b)) * ((a1 * d) + (d1 * a) + (b1 * c) + ((-c1) * b))))
  ∈ ℤ)
Proof
Definitions occuring in Statement : 
uall: ∀[x:A]. B[x]
, 
multiply: n * m
, 
add: n + m
, 
minus: -n
, 
int: ℤ
, 
equal: s = t ∈ T
Definitions unfolded in proof : 
prop: ℙ
, 
top: Top
, 
false: False
, 
exists: ∃x:A. B[x]
, 
satisfiable_int_formula: satisfiable_int_formula(fmla)
, 
implies: P 
⇒ Q
, 
not: ¬A
, 
uimplies: b supposing a
, 
or: P ∨ Q
, 
decidable: Dec(P)
, 
all: ∀x:A. B[x]
, 
member: t ∈ T
, 
uall: ∀[x:A]. B[x]
Lemmas referenced : 
int_formula_prop_wf, 
int_term_value_minus_lemma, 
int_term_value_var_lemma, 
int_term_value_add_lemma, 
int_term_value_mul_lemma, 
int_formula_prop_eq_lemma, 
int_formula_prop_not_lemma, 
itermMinus_wf, 
itermVar_wf, 
itermAdd_wf, 
itermMultiply_wf, 
intformeq_wf, 
intformnot_wf, 
full-omega-unsat, 
decidable__equal_int
Rules used in proof : 
axiomEquality, 
sqequalRule, 
voidEquality, 
voidElimination, 
isect_memberEquality, 
intEquality, 
hypothesisEquality, 
int_eqEquality, 
lambdaEquality, 
dependent_pairFormation, 
independent_functionElimination, 
approximateComputation, 
independent_isectElimination, 
natural_numberEquality, 
isectElimination, 
unionElimination, 
hypothesis, 
because_Cache, 
thin, 
dependent_functionElimination, 
sqequalHypSubstitution, 
extract_by_obid, 
cut, 
introduction, 
isect_memberFormation, 
sqequalReflexivity, 
computationStep, 
sqequalTransitivity, 
sqequalSubstitution
Latex:
\mforall{}[a1,b1,c1,d1,a,b,c,d:\mBbbZ{}].
    ((((a1  *  a1)  +  (b1  *  b1)  +  (c1  *  c1)  +  (d1  *  d1))  *  ((a  *  a)  +  (b  *  b)  +  (c  *  c)  +  (d  *  d)))
    =  ((((a1  *  a)  +  ((-b1)  *  b)  +  ((-c1)  *  c)  +  ((-d1)  *  d))
          *  ((a1  *  a)  +  ((-b1)  *  b)  +  ((-c1)  *  c)  +  ((-d1)  *  d)))
        +  (((a1  *  b)  +  (b1  *  a)  +  (c1  *  d)  +  ((-d1)  *  c))
            *  ((a1  *  b)  +  (b1  *  a)  +  (c1  *  d)  +  ((-d1)  *  c)))
        +  (((a1  *  c)  +  (c1  *  a)  +  (d1  *  b)  +  ((-b1)  *  d))
            *  ((a1  *  c)  +  (c1  *  a)  +  (d1  *  b)  +  ((-b1)  *  d)))
        +  (((a1  *  d)  +  (d1  *  a)  +  (b1  *  c)  +  ((-c1)  *  b))
            *  ((a1  *  d)  +  (d1  *  a)  +  (b1  *  c)  +  ((-c1)  *  b)))))
Date html generated:
2018_05_21-PM-07_23_45
Last ObjectModification:
2017_12_31-PM-07_57_18
Theory : general
Home
Index