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Theorem remullem 10270
Description: Lemma for remul 10271, immul 10278, and cjmul 10284. (Contributed by NM, 28-Jul-1999.) (Revised by Mario Carneiro, 14-Jul-2014.)
Assertion
Ref Expression
remullem ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∧ (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∧ (∗‘(𝐴 · 𝐵)) = ((∗‘𝐴) · (∗‘𝐵))))

Proof of Theorem remullem
StepHypRef Expression
1 replim 10258 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℂ → 𝐴 = ((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))))
2 replim 10258 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℂ → 𝐵 = ((ℜ‘𝐵) + (i · (ℑ‘𝐵))))
31, 2oveqan12d 5653 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐴 · 𝐵) = (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · ((ℜ‘𝐵) + (i · (ℑ‘𝐵)))))
4 recl 10252 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℂ → (ℜ‘𝐴) ∈ ℝ)
54adantr 270 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘𝐴) ∈ ℝ)
65recnd 7495 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘𝐴) ∈ ℂ)
7 ax-icn 7419 . . . . . . . 8 i ∈ ℂ
8 imcl 10253 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℂ → (ℑ‘𝐴) ∈ ℝ)
98adantr 270 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘𝐴) ∈ ℝ)
109recnd 7495 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘𝐴) ∈ ℂ)
11 mulcl 7448 . . . . . . . 8 ((i ∈ ℂ ∧ (ℑ‘𝐴) ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘𝐴)) ∈ ℂ)
127, 10, 11sylancr 405 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘𝐴)) ∈ ℂ)
136, 12addcld 7486 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) ∈ ℂ)
14 recl 10252 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℂ → (ℜ‘𝐵) ∈ ℝ)
1514adantl 271 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘𝐵) ∈ ℝ)
1615recnd 7495 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘𝐵) ∈ ℂ)
17 imcl 10253 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ ℂ → (ℑ‘𝐵) ∈ ℝ)
1817adantl 271 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘𝐵) ∈ ℝ)
1918recnd 7495 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘𝐵) ∈ ℂ)
20 mulcl 7448 . . . . . . 7 ((i ∈ ℂ ∧ (ℑ‘𝐵) ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℂ)
217, 19, 20sylancr 405 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℂ)
2213, 16, 21adddid 7491 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · ((ℜ‘𝐵) + (i · (ℑ‘𝐵)))) = ((((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (ℜ‘𝐵)) + (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (i · (ℑ‘𝐵)))))
236, 12, 16adddird 7492 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (ℜ‘𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵))))
246, 12, 21adddird 7492 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (i · (ℑ‘𝐵))) = (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))))
2523, 24oveq12d 5652 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (ℜ‘𝐵)) + (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵))) + (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))))))
265, 15remulcld 7497 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℝ)
2726recnd 7495 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℂ)
2812, 21mulcld 7487 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℂ)
2912, 16mulcld 7487 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℂ)
306, 21mulcld 7487 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℂ)
3127, 28, 29, 30add42d 7631 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) + (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) + ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵))) + (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))))))
327a1i 9 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → i ∈ ℂ)
3332, 10, 32, 19mul4d 7616 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))) = ((i · i) · ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
34 ixi 8036 . . . . . . . . . . . 12 (i · i) = -1
3534oveq1i 5644 . . . . . . . . . . 11 ((i · i) · ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) = (-1 · ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))
369, 18remulcld 7497 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℝ)
3736recnd 7495 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℂ)
3837mulm1d 7867 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (-1 · ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) = -((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))
3935, 38syl5eq 2132 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · i) · ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) = -((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))
4033, 39eqtrd 2120 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))) = -((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))
4140oveq2d 5650 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + -((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
4227, 37negsubd 7778 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + -((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
4341, 42eqtrd 2120 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
449, 15remulcld 7497 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℝ)
4544recnd 7495 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℂ)
46 mulcl 7448 . . . . . . . . . 10 ((i ∈ ℂ ∧ ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) ∈ ℂ) → (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∈ ℂ)
477, 45, 46sylancr 405 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∈ ℂ)
485, 18remulcld 7497 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℝ)
4948recnd 7495 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℂ)
50 mulcl 7448 . . . . . . . . . 10 ((i ∈ ℂ ∧ ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) ∈ ℂ) → (i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℂ)
517, 49, 50sylancr 405 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℂ)
5247, 51addcomd 7612 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) + (i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))) = ((i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))
5332, 10, 16mulassd 7490 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) = (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))
546, 32, 19mul12d 7613 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) = (i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
5553, 54oveq12d 5652 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) + ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = ((i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) + (i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)))))
5632, 49, 45adddid 7491 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))) = ((i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))
5752, 55, 563eqtr4d 2130 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) + ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))
5843, 57oveq12d 5652 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) + (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) + ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))))
5925, 31, 583eqtr2d 2126 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (ℜ‘𝐵)) + (((ℜ‘𝐴) + (i · (ℑ‘𝐴))) · (i · (ℑ‘𝐵)))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))))
603, 22, 593eqtrd 2124 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐴 · 𝐵) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))))
6160fveq2d 5293 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) = (ℜ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))))
6226, 36resubcld 7838 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℝ)
6348, 44readdcld 7496 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∈ ℝ)
64 crre 10256 . . . 4 (((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℝ ∧ (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∈ ℝ) → (ℜ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
6562, 63, 64syl2anc 403 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
6661, 65eqtrd 2120 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))))
6760fveq2d 5293 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)) = (ℑ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))))
68 crim 10257 . . . 4 (((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℝ ∧ (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∈ ℝ) → (ℑ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))
6962, 63, 68syl2anc 403 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))
7067, 69eqtrd 2120 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))))
71 mulcl 7448 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℂ)
72 remim 10259 . . . 4 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℂ → (∗‘(𝐴 · 𝐵)) = ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) − (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)))))
7371, 72syl 14 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (∗‘(𝐴 · 𝐵)) = ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) − (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)))))
74 remim 10259 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℂ → (∗‘𝐴) = ((ℜ‘𝐴) − (i · (ℑ‘𝐴))))
75 remim 10259 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℂ → (∗‘𝐵) = ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵))))
7674, 75oveqan12d 5653 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((∗‘𝐴) · (∗‘𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) − (i · (ℑ‘𝐴))) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))))
7716, 21subcld 7772 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵))) ∈ ℂ)
786, 12, 77subdird 7872 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) − (i · (ℑ‘𝐴))) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) = (((ℜ‘𝐴) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵))))))
7927, 30, 29, 28subadd4d 7820 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵)))) − (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) − (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)))))
806, 16, 21subdid 7871 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘𝐴) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵)))))
8112, 16, 21subdid 7871 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((i · (ℑ‘𝐴)) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) = (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))))
8280, 81oveq12d 5652 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵))))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵)))) − (((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵))))))
8365, 61, 433eqtr4d 2130 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))))
8470oveq2d 5650 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵))) = (i · (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))
8554, 53oveq12d 5652 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵))) = ((i · ((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) + (i · ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)))))
8656, 84, 853eqtr4d 2130 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵))) = (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵))))
8783, 86oveq12d 5652 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) − (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)))) = ((((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (i · (ℑ‘𝐵)))) − (((ℜ‘𝐴) · (i · (ℑ‘𝐵))) + ((i · (ℑ‘𝐴)) · (ℜ‘𝐵)))))
8879, 82, 873eqtr4d 2130 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (((ℜ‘𝐴) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵)))) − ((i · (ℑ‘𝐴)) · ((ℜ‘𝐵) − (i · (ℑ‘𝐵))))) = ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) − (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)))))
8976, 78, 883eqtrd 2124 . . 3 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((∗‘𝐴) · (∗‘𝐵)) = ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) − (i · (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)))))
9073, 89eqtr4d 2123 . 2 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → (∗‘(𝐴 · 𝐵)) = ((∗‘𝐴) · (∗‘𝐵)))
9166, 70, 903jca 1123 1 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((ℜ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵)) − ((ℑ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵))) ∧ (ℑ‘(𝐴 · 𝐵)) = (((ℜ‘𝐴) · (ℑ‘𝐵)) + ((ℑ‘𝐴) · (ℜ‘𝐵))) ∧ (∗‘(𝐴 · 𝐵)) = ((∗‘𝐴) · (∗‘𝐵))))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 102  w3a 924   = wceq 1289  wcel 1438  cfv 5002  (class class class)co 5634  cc 7327  cr 7328  1c1 7330  ici 7331   + caddc 7332   · cmul 7334  cmin 7632  -cneg 7633  ccj 10238  cre 10239  cim 10240
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 579  ax-in2 580  ax-io 665  ax-5 1381  ax-7 1382  ax-gen 1383  ax-ie1 1427  ax-ie2 1428  ax-8 1440  ax-10 1441  ax-11 1442  ax-i12 1443  ax-bndl 1444  ax-4 1445  ax-13 1449  ax-14 1450  ax-17 1464  ax-i9 1468  ax-ial 1472  ax-i5r 1473  ax-ext 2070  ax-sep 3949  ax-pow 4001  ax-pr 4027  ax-un 4251  ax-setind 4343  ax-cnex 7415  ax-resscn 7416  ax-1cn 7417  ax-1re 7418  ax-icn 7419  ax-addcl 7420  ax-addrcl 7421  ax-mulcl 7422  ax-mulrcl 7423  ax-addcom 7424  ax-mulcom 7425  ax-addass 7426  ax-mulass 7427  ax-distr 7428  ax-i2m1 7429  ax-0lt1 7430  ax-1rid 7431  ax-0id 7432  ax-rnegex 7433  ax-precex 7434  ax-cnre 7435  ax-pre-ltirr 7436  ax-pre-ltwlin 7437  ax-pre-lttrn 7438  ax-pre-apti 7439  ax-pre-ltadd 7440  ax-pre-mulgt0 7441  ax-pre-mulext 7442
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3an 926  df-tru 1292  df-fal 1295  df-nf 1395  df-sb 1693  df-eu 1951  df-mo 1952  df-clab 2075  df-cleq 2081  df-clel 2084  df-nfc 2217  df-ne 2256  df-nel 2351  df-ral 2364  df-rex 2365  df-reu 2366  df-rmo 2367  df-rab 2368  df-v 2621  df-sbc 2839  df-dif 2999  df-un 3001  df-in 3003  df-ss 3010  df-pw 3427  df-sn 3447  df-pr 3448  df-op 3450  df-uni 3649  df-br 3838  df-opab 3892  df-mpt 3893  df-id 4111  df-po 4114  df-iso 4115  df-xp 4434  df-rel 4435  df-cnv 4436  df-co 4437  df-dm 4438  df-rn 4439  df-res 4440  df-ima 4441  df-iota 4967  df-fun 5004  df-fn 5005  df-f 5006  df-fv 5010  df-riota 5590  df-ov 5637  df-oprab 5638  df-mpt2 5639  df-pnf 7503  df-mnf 7504  df-xr 7505  df-ltxr 7506  df-le 7507  df-sub 7634  df-neg 7635  df-reap 8028  df-ap 8035  df-div 8114  df-2 8452  df-cj 10241  df-re 10242  df-im 10243
This theorem is referenced by:  remul  10271  immul  10278  cjmul  10284
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