-- Module: Mathlib.LinearAlgebra.Complex.Module
Goal:
A : Type u_1
inst : NonUnitalNonAssocRing A
inst_1 : StarRing A
inst_2 : Module ℂ A
inst_3 : IsScalarTower ℂ A A
inst_4 : SMulCommClass ℂ A A
inst_5 : StarModule ℂ A
a : A
a_eq :
  a =
    (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
      HSMul.hSMul (β := A) I (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
simp :
  HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
            (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          -(I •
              HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
                (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)) +
        (I •
            HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
              (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
            (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)) +
      (HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
            (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          I •
            HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
              (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
        (HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
            (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          -(I •
              HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
                (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)))) =
    HSMul.hSMul (α := ℕ) 2
        (HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
          (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)) +
      HSMul.hSMul (α := ℕ) 2
        (HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
          (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A))
⊢ HMul.hMul (α := A)
        (star
          ((↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
            HSMul.hSMul (β := A) I (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)))
        ((↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          HSMul.hSMul (β := A) I (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)) +
      HMul.hMul (α := A)
        ((↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
          HSMul.hSMul (β := A) I (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A))
        (star
          ((↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
            HSMul.hSMul (β := A) I (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A))) =
    HSMul.hSMul (α := ℕ) 2
      (HMul.hMul (α := A) (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
          (↑(((ℜ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A) +
        HMul.hMul (α := A) (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A)
          (↑(((ℑ : A →ₗ[ℝ] ↥(selfAdjoint A)) : (a : A) → ↥(selfAdjoint A)) a) : A))

Tactic:
simp [mul_add, add_mul, smul_smul, mul_smul_comm,
        smul_mul_assoc]

Premises used: add_mul, smul_smul, smul_mul_assoc, mul_smul_comm, mul_add