Theorem cjcj 11626

Description: The conjugate of the conjugate is the original complex number. Proposition 10-3.4(e) of [Gleason] p. 133. (Contributed by NM, 29-Jul-1999.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 14-Jul-2014.)

Assertion

Ref	Expression
cjcj	|- ( A e. CC -> ( * ` ( * ` A ) ) = A )

Proof of Theorem cjcj

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cjcl 11591	. . . . 5 |- ( A e. CC -> ( * ` A ) e. CC )
2		recj 11610	. . . . 5 |- ( ( * ` A ) e. CC -> ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = ( Re ` ( * ` A ) ) )
3	1, 2	syl 14	. . . 4 |- ( A e. CC -> ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = ( Re ` ( * ` A ) ) )
4		recj 11610	. . . 4 |- ( A e. CC -> ( Re ` ( * ` A ) ) = ( Re ` A ) )
5	3, 4	eqtrd 2271	. . 3 |- ( A e. CC -> ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = ( Re ` A ) )
6		imcj 11618	. . . . . 6 |- ( ( * ` A ) e. CC -> ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = -u ( Im ` ( * ` A ) ) )
7	1, 6	syl 14	. . . . 5 |- ( A e. CC -> ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = -u ( Im ` ( * ` A ) ) )
8		imcj 11618	. . . . . . 7 |- ( A e. CC -> ( Im ` ( * ` A ) ) = -u ( Im ` A ) )
9	8	negeqd 8511	. . . . . 6 |- ( A e. CC -> -u ( Im ` ( * ` A ) ) = -u -u ( Im ` A ) )
10		imcl 11597	. . . . . . . 8 |- ( A e. CC -> ( Im ` A ) e. RR )
11	10	recnd 8344	. . . . . . 7 |- ( A e. CC -> ( Im ` A ) e. CC )
12	11	negnegd 8618	. . . . . 6 |- ( A e. CC -> -u -u ( Im ` A ) = ( Im ` A ) )
13	9, 12	eqtrd 2271	. . . . 5 |- ( A e. CC -> -u ( Im ` ( * ` A ) ) = ( Im ` A ) )
14	7, 13	eqtrd 2271	. . . 4 |- ( A e. CC -> ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) = ( Im ` A ) )
15	14	oveq2d 6091	. . 3 |- ( A e. CC -> ( _i x. ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) ) = ( _i x. ( Im ` A ) ) )
16	5, 15	oveq12d 6093	. 2 |- ( A e. CC -> ( ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) + ( _i x. ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) ) ) = ( ( Re ` A ) + ( _i x. ( Im ` A ) ) ) )
17		cjcl 11591	. . 3 |- ( ( * ` A ) e. CC -> ( * ` ( * ` A ) ) e. CC )
18		replim 11602	. . 3 |- ( ( * ` ( * ` A ) ) e. CC -> ( * ` ( * ` A ) ) = ( ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) + ( _i x. ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) ) ) )
19	1, 17, 18	3syl 17	. 2 |- ( A e. CC -> ( * ` ( * ` A ) ) = ( ( Re ` ( * ` ( * ` A ) ) ) + ( _i x. ( Im ` ( * ` ( * ` A ) ) ) ) ) )
20		replim 11602	. 2 |- ( A e. CC -> A = ( ( Re ` A ) + ( _i x. ( Im ` A ) ) ) )
21	16, 19, 20	3eqtr4d 2281	1 |- ( A e. CC -> ( * ` ( * ` A ) ) = A )

Syntax hints:   -> wi 4   = wceq 1402   e. wcel 2209   ` cfv 5372  (class class class)co 6075   CCcc 8167   _ici 8171   + caddc 8172   x. cmul 8174   -ucneg 8488   *ccj 11582   Recre 11583   Imcim 11584

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-sep 4244  ax-pow 4306  ax-pr 4341  ax-un 4573  ax-setind 4679  ax-cnex 8260  ax-resscn 8261  ax-1cn 8262  ax-1re 8263  ax-icn 8264  ax-addcl 8265  ax-addrcl 8266  ax-mulcl 8267  ax-mulrcl 8268  ax-addcom 8269  ax-mulcom 8270  ax-addass 8271  ax-mulass 8272  ax-distr 8273  ax-i2m1 8274  ax-0lt1 8275  ax-1rid 8276  ax-0id 8277  ax-rnegex 8278  ax-precex 8279  ax-cnre 8280  ax-pre-ltirr 8281  ax-pre-ltwlin 8282  ax-pre-lttrn 8283  ax-pre-apti 8284  ax-pre-ltadd 8285  ax-pre-mulgt0 8286  ax-pre-mulext 8287

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-pw 3687  df-sn 3711  df-pr 3712  df-op 3714  df-uni 3931  df-br 4126  df-opab 4188  df-mpt 4189  df-id 4433  df-po 4436  df-iso 4437  df-xp 4775  df-rel 4776  df-cnv 4777  df-co 4778  df-dm 4779  df-rn 4780  df-res 4781  df-ima 4782  df-iota 5332  df-fun 5374  df-fn 5375  df-f 5376  df-fv 5380  df-riota 6028  df-ov 6078  df-oprab 6079  df-mpo 6080  df-pnf 8352  df-mnf 8353  df-xr 8354  df-ltxr 8355  df-le 8356  df-sub 8489  df-neg 8490  df-reap 8893  df-ap 8900  df-div 8993  df-2 9342  df-cj 11585  df-re 11586  df-im 11587

This theorem is referenced by:  cjmulrcl  11630  cjreim2  11648  cj11  11649  cjcji  11659  cjcjd  11687  abscj  11796  sqabsadd  11799  sqabssub  11800  plycjlemc  15784