Theorem mulclsr 8127

Description: Closure of multiplication on signed reals. (Contributed by NM, 10-Aug-1995.)

Assertion

Ref	Expression
mulclsr	⊢ ((𝐴 ∈ R ∧ 𝐵 ∈ R) → (𝐴 ·R 𝐵) ∈ R)

Proof of Theorem mulclsr

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-nr 8100	. . 3 ⊢ R = ((P × P) / ~R )
2		oveq1 6095	. . . 4 ⊢ ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R = 𝐴 → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) = (𝐴 ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ))
3	2	eleq1d 2307	. . 3 ⊢ ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R = 𝐴 → (([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) ∈ ((P × P) / ~R ) ↔ (𝐴 ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) ∈ ((P × P) / ~R )))
4		oveq2 6096	. . . 4 ⊢ ([⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R = 𝐵 → (𝐴 ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) = (𝐴 ·R 𝐵))
5	4	eleq1d 2307	. . 3 ⊢ ([⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R = 𝐵 → ((𝐴 ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) ∈ ((P × P) / ~R ) ↔ (𝐴 ·R 𝐵) ∈ ((P × P) / ~R )))
6		mulsrpr 8119	. . . 4 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) = [⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩] ~R )
7		mulclpr 7945	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ P ∧ 𝑧 ∈ P) → (𝑥 ·P 𝑧) ∈ P)
8		mulclpr 7945	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P) → (𝑦 ·P 𝑤) ∈ P)
9		addclpr 7910	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑥 ·P 𝑧) ∈ P ∧ (𝑦 ·P 𝑤) ∈ P) → ((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P)
10	7, 8, 9	syl2an 289	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑧 ∈ P) ∧ (𝑦 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → ((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P)
11	10	an4s 596	. . . . . 6 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → ((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P)
12		mulclpr 7945	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P) → (𝑥 ·P 𝑤) ∈ P)
13		mulclpr 7945	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ P ∧ 𝑧 ∈ P) → (𝑦 ·P 𝑧) ∈ P)
14		addclpr 7910	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑥 ·P 𝑤) ∈ P ∧ (𝑦 ·P 𝑧) ∈ P) → ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P)
15	12, 13, 14	syl2an 289	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P) ∧ (𝑦 ∈ P ∧ 𝑧 ∈ P)) → ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P)
16	15	an42s 597	. . . . . 6 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P)
17	11, 16	jca 306	. . . . 5 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → (((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P ∧ ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P))
18		opelxpi 4808	. . . . 5 ⊢ ((((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)) ∈ P ∧ ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧)) ∈ P) → ⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩ ∈ (P × P))
19		enrex 8110	. . . . . 6 ⊢ ~R ∈ V
20	19	ecelqsi 6867	. . . . 5 ⊢ (⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩ ∈ (P × P) → [⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩] ~R ∈ ((P × P) / ~R ))
21	17, 18, 20	3syl 17	. . . 4 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → [⟨((𝑥 ·P 𝑧) +P (𝑦 ·P 𝑤)), ((𝑥 ·P 𝑤) +P (𝑦 ·P 𝑧))⟩] ~R ∈ ((P × P) / ~R ))
22	6, 21	eqeltrd 2315	. . 3 ⊢ (((𝑥 ∈ P ∧ 𝑦 ∈ P) ∧ (𝑧 ∈ P ∧ 𝑤 ∈ P)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] ~R ·R [⟨𝑧, 𝑤⟩] ~R ) ∈ ((P × P) / ~R ))
23	1, 3, 5, 22	2ecoptocl 6901	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ R ∧ 𝐵 ∈ R) → (𝐴 ·R 𝐵) ∈ ((P × P) / ~R ))
24	23, 1	eleqtrrdi 2332	1 ⊢ ((𝐴 ∈ R ∧ 𝐵 ∈ R) → (𝐴 ·R 𝐵) ∈ R)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1402   ∈ wcel 2209  ⟨cop 3712   × cxp 4774  (class class class)co 6088  [cec 6809   / cqs 6810  Pcnp 7664   +_P cpp 7666   ·_P cmp 7667   ~_R cer 7669  Rcnr 7670   ·_R cmr 7675

This proof depends on 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-coll 4248  ax-sep 4251  ax-nul 4261  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-iinf 4737

This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  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-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-tr 4232  df-eprel 4436  df-id 4440  df-po 4443  df-iso 4444  df-iord 4513  df-on 4515  df-suc 4518  df-iom 4740  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6580  df-irdg 6645  df-1o 6691  df-2o 6692  df-oadd 6695  df-omul 6696  df-er 6811  df-ec 6813  df-qs 6817  df-ni 7677  df-pli 7678  df-mi 7679  df-lti 7680  df-plpq 7717  df-mpq 7718  df-enq 7720  df-nqqs 7721  df-plqqs 7722  df-mqqs 7723  df-1nqqs 7724  df-rq 7725  df-ltnqqs 7726  df-enq0 7797  df-nq0 7798  df-0nq0 7799  df-plq0 7800  df-mq0 7801  df-inp 7839  df-iplp 7841  df-imp 7842  df-enr 8099  df-nr 8100  df-mr 8102

This theorem is used by:  pn0sr  8144  negexsr  8145  caucvgsrlemoffval  8169  caucvgsrlemofff  8170  map2psrprg  8178  mulcnsr  8208  mulresr  8211  mulcnsrec  8216  axmulcl  8239  axmulrcl  8240  axmulcom  8244  axmulass  8246  axdistr  8247  axrnegex  8252