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Theorem abvmul 15905
Description: An absolute value distributes under multiplication. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
abvf.a  |-  A  =  (AbsVal `  R )
abvf.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
abvmul.t  |-  .x.  =  ( .r `  R )
Assertion
Ref Expression
abvmul  |-  ( ( F  e.  A  /\  X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( F `  ( X  .x.  Y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  Y
) ) )

Proof of Theorem abvmul
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 abvf.a . . . . . . . 8  |-  A  =  (AbsVal `  R )
21abvrcl 15897 . . . . . . 7  |-  ( F  e.  A  ->  R  e.  Ring )
3 abvf.b . . . . . . . 8  |-  B  =  ( Base `  R
)
4 eqid 2435 . . . . . . . 8  |-  ( +g  `  R )  =  ( +g  `  R )
5 abvmul.t . . . . . . . 8  |-  .x.  =  ( .r `  R )
6 eqid 2435 . . . . . . . 8  |-  ( 0g
`  R )  =  ( 0g `  R
)
71, 3, 4, 5, 6isabv 15895 . . . . . . 7  |-  ( R  e.  Ring  ->  ( F  e.  A  <->  ( F : B --> ( 0 [,) 
+oo )  /\  A. x  e.  B  (
( ( F `  x )  =  0  <-> 
x  =  ( 0g
`  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y )
)  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R ) y ) )  <_  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) ) ) ) ) )
82, 7syl 16 . . . . . 6  |-  ( F  e.  A  ->  ( F  e.  A  <->  ( F : B --> ( 0 [,) 
+oo )  /\  A. x  e.  B  (
( ( F `  x )  =  0  <-> 
x  =  ( 0g
`  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y )
)  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R ) y ) )  <_  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) ) ) ) ) )
98ibi 233 . . . . 5  |-  ( F  e.  A  ->  ( F : B --> ( 0 [,)  +oo )  /\  A. x  e.  B  (
( ( F `  x )  =  0  <-> 
x  =  ( 0g
`  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y )
)  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R ) y ) )  <_  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) ) ) ) )
109simprd 450 . . . 4  |-  ( F  e.  A  ->  A. x  e.  B  ( (
( F `  x
)  =  0  <->  x  =  ( 0g `  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `  (
x  .x.  y )
)  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) )  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R
) y ) )  <_  ( ( F `
 x )  +  ( F `  y
) ) ) ) )
11 simpl 444 . . . . . . 7  |-  ( ( ( F `  (
x  .x.  y )
)  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) )  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R
) y ) )  <_  ( ( F `
 x )  +  ( F `  y
) ) )  -> 
( F `  (
x  .x.  y )
)  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) ) )
1211ralimi 2773 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  B  (
( F `  (
x  .x.  y )
)  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) )  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R
) y ) )  <_  ( ( F `
 x )  +  ( F `  y
) ) )  ->  A. y  e.  B  ( F `  ( x 
.x.  y ) )  =  ( ( F `
 x )  x.  ( F `  y
) ) )
1312adantl 453 . . . . 5  |-  ( ( ( ( F `  x )  =  0  <-> 
x  =  ( 0g
`  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y )
)  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R ) y ) )  <_  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) ) )  ->  A. y  e.  B  ( F `  ( x  .x.  y
) )  =  ( ( F `  x
)  x.  ( F `
 y ) ) )
1413ralimi 2773 . . . 4  |-  ( A. x  e.  B  (
( ( F `  x )  =  0  <-> 
x  =  ( 0g
`  R ) )  /\  A. y  e.  B  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y )
)  /\  ( F `  ( x ( +g  `  R ) y ) )  <_  ( ( F `  x )  +  ( F `  y ) ) ) )  ->  A. x  e.  B  A. y  e.  B  ( F `  ( x  .x.  y
) )  =  ( ( F `  x
)  x.  ( F `
 y ) ) )
1510, 14syl 16 . . 3  |-  ( F  e.  A  ->  A. x  e.  B  A. y  e.  B  ( F `  ( x  .x.  y
) )  =  ( ( F `  x
)  x.  ( F `
 y ) ) )
16 oveq1 6079 . . . . . 6  |-  ( x  =  X  ->  (
x  .x.  y )  =  ( X  .x.  y ) )
1716fveq2d 5723 . . . . 5  |-  ( x  =  X  ->  ( F `  ( x  .x.  y ) )  =  ( F `  ( X  .x.  y ) ) )
18 fveq2 5719 . . . . . 6  |-  ( x  =  X  ->  ( F `  x )  =  ( F `  X ) )
1918oveq1d 6087 . . . . 5  |-  ( x  =  X  ->  (
( F `  x
)  x.  ( F `
 y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  y
) ) )
2017, 19eqeq12d 2449 . . . 4  |-  ( x  =  X  ->  (
( F `  (
x  .x.  y )
)  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) )  <->  ( F `  ( X  .x.  y
) )  =  ( ( F `  X
)  x.  ( F `
 y ) ) ) )
21 oveq2 6080 . . . . . 6  |-  ( y  =  Y  ->  ( X  .x.  y )  =  ( X  .x.  Y
) )
2221fveq2d 5723 . . . . 5  |-  ( y  =  Y  ->  ( F `  ( X  .x.  y ) )  =  ( F `  ( X  .x.  Y ) ) )
23 fveq2 5719 . . . . . 6  |-  ( y  =  Y  ->  ( F `  y )  =  ( F `  Y ) )
2423oveq2d 6088 . . . . 5  |-  ( y  =  Y  ->  (
( F `  X
)  x.  ( F `
 y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  Y
) ) )
2522, 24eqeq12d 2449 . . . 4  |-  ( y  =  Y  ->  (
( F `  ( X  .x.  y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  y
) )  <->  ( F `  ( X  .x.  Y
) )  =  ( ( F `  X
)  x.  ( F `
 Y ) ) ) )
2620, 25rspc2v 3050 . . 3  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( A. x  e.  B  A. y  e.  B  ( F `  ( x  .x.  y ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( F `  y ) )  -> 
( F `  ( X  .x.  Y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  Y
) ) ) )
2715, 26syl5com 28 . 2  |-  ( F  e.  A  ->  (
( X  e.  B  /\  Y  e.  B
)  ->  ( F `  ( X  .x.  Y
) )  =  ( ( F `  X
)  x.  ( F `
 Y ) ) ) )
28273impib 1151 1  |-  ( ( F  e.  A  /\  X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( F `  ( X  .x.  Y ) )  =  ( ( F `
 X )  x.  ( F `  Y
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1652    e. wcel 1725   A.wral 2697   class class class wbr 4204   -->wf 5441   ` cfv 5445  (class class class)co 6072   0cc0 8979    + caddc 8982    x. cmul 8984    +oocpnf 9106    <_ cle 9110   [,)cico 10907   Basecbs 13457   +g cplusg 13517   .rcmulr 13518   0gc0g 13711   Ringcrg 15648  AbsValcabv 15892
This theorem is referenced by:  abv1z  15908  abvneg  15910  abvrec  15912  abvdiv  15913  abvdom  15914  abvres  15915  nmmul  18688  sranlm  18708  abvcxp  21297  qabvexp  21308  ostthlem2  21310  ostth2lem2  21316  ostth3  21320
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2416  ax-sep 4322  ax-nul 4330  ax-pow 4369  ax-pr 4395  ax-un 4692
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2284  df-mo 2285  df-clab 2422  df-cleq 2428  df-clel 2431  df-nfc 2560  df-ne 2600  df-ral 2702  df-rex 2703  df-rab 2706  df-v 2950  df-sbc 3154  df-dif 3315  df-un 3317  df-in 3319  df-ss 3326  df-nul 3621  df-if 3732  df-pw 3793  df-sn 3812  df-pr 3813  df-op 3815  df-uni 4008  df-br 4205  df-opab 4259  df-mpt 4260  df-id 4490  df-xp 4875  df-rel 4876  df-cnv 4877  df-co 4878  df-dm 4879  df-rn 4880  df-res 4881  df-ima 4882  df-iota 5409  df-fun 5447  df-fn 5448  df-f 5449  df-fv 5453  df-ov 6075  df-oprab 6076  df-mpt2 6077  df-map 7011  df-abv 15893
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