ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  mulasssrg GIF version

Theorem mulasssrg 7578
Description: Multiplication of signed reals is associative. (Contributed by Jim Kingdon, 3-Jan-2020.)
Assertion
Ref Expression
mulasssrg ((𝐴R𝐵R𝐶R) → ((𝐴 ·R 𝐵) ·R 𝐶) = (𝐴 ·R (𝐵 ·R 𝐶)))

Proof of Theorem mulasssrg
Dummy variables 𝑓 𝑔 𝑟 𝑠 𝑡 𝑢 𝑣 𝑤 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-nr 7547 . 2 R = ((P × P) / ~R )
2 mulsrpr 7566 . 2 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) = [⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩] ~R )
3 mulsrpr 7566 . 2 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ([⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ·R [⟨𝑣, 𝑢⟩] ~R ) = [⟨((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)), ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣))⟩] ~R )
4 mulsrpr 7566 . 2 (((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P ∧ ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ([⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩] ~R ·R [⟨𝑣, 𝑢⟩] ~R ) = [⟨((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ·P 𝑣) +P (((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ·P 𝑢)), ((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ·P 𝑢) +P (((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ·P 𝑣))⟩] ~R )
5 mulsrpr 7566 . 2 (((𝑥P𝑦P) ∧ (((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)) ∈ P ∧ ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)) ∈ P)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)), ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣))⟩] ~R ) = [⟨((𝑥 ·P ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢))) +P (𝑦 ·P ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)))), ((𝑥 ·P ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣))) +P (𝑦 ·P ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢))))⟩] ~R )
6 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑥P𝑧P) → (𝑥 ·P 𝑧) ∈ P)
76ad2ant2r 500 . . . 4 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → (𝑥 ·P 𝑧) ∈ P)
8 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑦P𝑤P) → (𝑦 ·P 𝑤) ∈ P)
98ad2ant2l 499 . . . 4 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → (𝑦 ·P 𝑤) ∈ P)
10 addclpr 7357 . . . 4 (((𝑥 ·P 𝑧) ∈ P ∧ (𝑦 ·P 𝑤) ∈ P) → ((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P)
117, 9, 10syl2anc 408 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → ((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P)
12 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑥P𝑤P) → (𝑥 ·P 𝑤) ∈ P)
1312ad2ant2rl 502 . . . 4 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → (𝑥 ·P 𝑤) ∈ P)
14 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑦P𝑧P) → (𝑦 ·P 𝑧) ∈ P)
1514ad2ant2lr 501 . . . 4 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → (𝑦 ·P 𝑧) ∈ P)
16 addclpr 7357 . . . 4 (((𝑥 ·P 𝑤) ∈ P ∧ (𝑦 ·P 𝑧) ∈ P) → ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P)
1713, 15, 16syl2anc 408 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P)
1811, 17jca 304 . 2 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P)) → (((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P ∧ ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P))
19 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑧P𝑣P) → (𝑧 ·P 𝑣) ∈ P)
2019ad2ant2r 500 . . . 4 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → (𝑧 ·P 𝑣) ∈ P)
21 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑤P𝑢P) → (𝑤 ·P 𝑢) ∈ P)
2221ad2ant2l 499 . . . 4 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → (𝑤 ·P 𝑢) ∈ P)
23 addclpr 7357 . . . 4 (((𝑧 ·P 𝑣) ∈ P ∧ (𝑤 ·P 𝑢) ∈ P) → ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)) ∈ P)
2420, 22, 23syl2anc 408 . . 3 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)) ∈ P)
25 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑧P𝑢P) → (𝑧 ·P 𝑢) ∈ P)
2625ad2ant2rl 502 . . . 4 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → (𝑧 ·P 𝑢) ∈ P)
27 mulclpr 7392 . . . . 5 ((𝑤P𝑣P) → (𝑤 ·P 𝑣) ∈ P)
2827ad2ant2lr 501 . . . 4 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → (𝑤 ·P 𝑣) ∈ P)
29 addclpr 7357 . . . 4 (((𝑧 ·P 𝑢) ∈ P ∧ (𝑤 ·P 𝑣) ∈ P) → ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)) ∈ P)
3026, 28, 29syl2anc 408 . . 3 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)) ∈ P)
3124, 30jca 304 . 2 (((𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → (((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)) ∈ P ∧ ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)) ∈ P))
32 mulcomprg 7400 . . . 4 ((𝑓P𝑔P) → (𝑓 ·P 𝑔) = (𝑔 ·P 𝑓))
3332adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔P)) → (𝑓 ·P 𝑔) = (𝑔 ·P 𝑓))
34 distrprg 7408 . . . . . 6 ((𝑟P𝑠P𝑡P) → (𝑟 ·P (𝑠 +P 𝑡)) = ((𝑟 ·P 𝑠) +P (𝑟 ·P 𝑡)))
3534adantl 275 . . . . 5 (((𝑓P𝑔PP) ∧ (𝑟P𝑠P𝑡P)) → (𝑟 ·P (𝑠 +P 𝑡)) = ((𝑟 ·P 𝑠) +P (𝑟 ·P 𝑡)))
36 simp1 981 . . . . 5 ((𝑓P𝑔PP) → 𝑓P)
37 simp2 982 . . . . 5 ((𝑓P𝑔PP) → 𝑔P)
38 simp3 983 . . . . 5 ((𝑓P𝑔PP) → P)
39 addclpr 7357 . . . . . 6 ((𝑟P𝑠P) → (𝑟 +P 𝑠) ∈ P)
4039adantl 275 . . . . 5 (((𝑓P𝑔PP) ∧ (𝑟P𝑠P)) → (𝑟 +P 𝑠) ∈ P)
41 mulcomprg 7400 . . . . . 6 ((𝑟P𝑠P) → (𝑟 ·P 𝑠) = (𝑠 ·P 𝑟))
4241adantl 275 . . . . 5 (((𝑓P𝑔PP) ∧ (𝑟P𝑠P)) → (𝑟 ·P 𝑠) = (𝑠 ·P 𝑟))
4335, 36, 37, 38, 40, 42caovdir2d 5947 . . . 4 ((𝑓P𝑔PP) → ((𝑓 +P 𝑔) ·P ) = ((𝑓 ·P ) +P (𝑔 ·P )))
4443adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔PP)) → ((𝑓 +P 𝑔) ·P ) = ((𝑓 ·P ) +P (𝑔 ·P )))
45 mulassprg 7401 . . . 4 ((𝑓P𝑔PP) → ((𝑓 ·P 𝑔) ·P ) = (𝑓 ·P (𝑔 ·P )))
4645adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔PP)) → ((𝑓 ·P 𝑔) ·P ) = (𝑓 ·P (𝑔 ·P )))
47 mulclpr 7392 . . . 4 ((𝑓P𝑔P) → (𝑓 ·P 𝑔) ∈ P)
4847adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔P)) → (𝑓 ·P 𝑔) ∈ P)
49 simp1l 1005 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑥P)
50 simp1r 1006 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑦P)
51 simp2l 1007 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑧P)
52 simp2r 1008 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑤P)
53 simp3l 1009 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑣P)
54 simp3r 1010 . . 3 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → 𝑢P)
55 addcomprg 7398 . . . 4 ((𝑓P𝑔P) → (𝑓 +P 𝑔) = (𝑔 +P 𝑓))
5655adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔P)) → (𝑓 +P 𝑔) = (𝑔 +P 𝑓))
57 addassprg 7399 . . . 4 ((𝑓P𝑔PP) → ((𝑓 +P 𝑔) +P ) = (𝑓 +P (𝑔 +P )))
5857adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔PP)) → ((𝑓 +P 𝑔) +P ) = (𝑓 +P (𝑔 +P )))
59 addclpr 7357 . . . 4 ((𝑓P𝑔P) → (𝑓 +P 𝑔) ∈ P)
6059adantl 275 . . 3 ((((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) ∧ (𝑓P𝑔P)) → (𝑓 +P 𝑔) ∈ P)
6133, 44, 46, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 56, 58, 60caovlem2d 5963 . 2 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ·P 𝑣) +P (((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ·P 𝑢)) = ((𝑥 ·P ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢))) +P (𝑦 ·P ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣)))))
6233, 44, 46, 48, 49, 50, 51, 52, 54, 53, 56, 58, 60caovlem2d 5963 . 2 (((𝑥P𝑦P) ∧ (𝑧P𝑤P) ∧ (𝑣P𝑢P)) → ((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ·P 𝑢) +P (((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ·P 𝑣)) = ((𝑥 ·P ((𝑧 ·P 𝑢) +P (𝑤 ·P 𝑣))) +P (𝑦 ·P ((𝑧 ·P 𝑣) +P (𝑤 ·P 𝑢)))))
631, 2, 3, 4, 5, 18, 31, 61, 62ecoviass 6539 1 ((𝐴R𝐵R𝐶R) → ((𝐴 ·R 𝐵) ·R 𝐶) = (𝐴 ·R (𝐵 ·R 𝐶)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 103  w3a 962   = wceq 1331  wcel 1480  (class class class)co 5774  Pcnp 7111   +P cpp 7113   ·P cmp 7114   ~R cer 7116  Rcnr 7117   ·R cmr 7122
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-coll 4043  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-iinf 4502
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-csb 3004  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-iun 3815  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-tr 4027  df-eprel 4211  df-id 4215  df-po 4218  df-iso 4219  df-iord 4288  df-on 4290  df-suc 4293  df-iom 4505  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-1st 6038  df-2nd 6039  df-recs 6202  df-irdg 6267  df-1o 6313  df-2o 6314  df-oadd 6317  df-omul 6318  df-er 6429  df-ec 6431  df-qs 6435  df-ni 7124  df-pli 7125  df-mi 7126  df-lti 7127  df-plpq 7164  df-mpq 7165  df-enq 7167  df-nqqs 7168  df-plqqs 7169  df-mqqs 7170  df-1nqqs 7171  df-rq 7172  df-ltnqqs 7173  df-enq0 7244  df-nq0 7245  df-0nq0 7246  df-plq0 7247  df-mq0 7248  df-inp 7286  df-iplp 7288  df-imp 7289  df-enr 7546  df-nr 7547  df-mr 7549
This theorem is referenced by:  axmulass  7693
  Copyright terms: Public domain W3C validator