| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | ax-1ne0 11144 |
. . 3
⊢ 1 ≠
0 |
| 2 | | ax-1cn 11133 |
. . . . 5
⊢ 1 ∈
ℂ |
| 3 | | cnre 11178 |
. . . . 5
⊢ (1 ∈
ℂ → ∃𝑎
∈ ℝ ∃𝑏
∈ ℝ 1 = (𝑎 + (i
· 𝑏))) |
| 4 | 2, 3 | ax-mp 5 |
. . . 4
⊢
∃𝑎 ∈
ℝ ∃𝑏 ∈
ℝ 1 = (𝑎 + (i
· 𝑏)) |
| 5 | | neeq1 2988 |
. . . . . . . 8
⊢ (1 =
(𝑎 + (i · 𝑏)) → (1 ≠ 0 ↔
(𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0)) |
| 6 | 5 | biimpcd 249 |
. . . . . . 7
⊢ (1 ≠ 0
→ (1 = (𝑎 + (i
· 𝑏)) → (𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0)) |
| 7 | | 0cn 11173 |
. . . . . . . 8
⊢ 0 ∈
ℂ |
| 8 | | cnre 11178 |
. . . . . . . 8
⊢ (0 ∈
ℂ → ∃𝑐
∈ ℝ ∃𝑑
∈ ℝ 0 = (𝑐 + (i
· 𝑑))) |
| 9 | 7, 8 | ax-mp 5 |
. . . . . . 7
⊢
∃𝑐 ∈
ℝ ∃𝑑 ∈
ℝ 0 = (𝑐 + (i
· 𝑑)) |
| 10 | | neeq2 2989 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (0 =
(𝑐 + (i · 𝑑)) → ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0 ↔ (𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 11 | 10 | biimpcd 249 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0 → (0 = (𝑐 + (i · 𝑑)) → (𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 12 | 11 | reximdv 3149 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0 → (∃𝑑 ∈ ℝ 0 = (𝑐 + (i · 𝑑)) → ∃𝑑 ∈ ℝ (𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 13 | 12 | reximdv 3149 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ 0 → (∃𝑐 ∈ ℝ ∃𝑑 ∈ ℝ 0 = (𝑐 + (i · 𝑑)) → ∃𝑐 ∈ ℝ ∃𝑑 ∈ ℝ (𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 14 | 6, 9, 13 | syl6mpi 67 |
. . . . . 6
⊢ (1 ≠ 0
→ (1 = (𝑎 + (i
· 𝑏)) →
∃𝑐 ∈ ℝ
∃𝑑 ∈ ℝ
(𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 15 | 14 | reximdv 3149 |
. . . . 5
⊢ (1 ≠ 0
→ (∃𝑏 ∈
ℝ 1 = (𝑎 + (i
· 𝑏)) →
∃𝑏 ∈ ℝ
∃𝑐 ∈ ℝ
∃𝑑 ∈ ℝ
(𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 16 | 15 | reximdv 3149 |
. . . 4
⊢ (1 ≠ 0
→ (∃𝑎 ∈
ℝ ∃𝑏 ∈
ℝ 1 = (𝑎 + (i
· 𝑏)) →
∃𝑎 ∈ ℝ
∃𝑏 ∈ ℝ
∃𝑐 ∈ ℝ
∃𝑑 ∈ ℝ
(𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 17 | 4, 16 | mpi 20 |
. . 3
⊢ (1 ≠ 0
→ ∃𝑎 ∈
ℝ ∃𝑏 ∈
ℝ ∃𝑐 ∈
ℝ ∃𝑑 ∈
ℝ (𝑎 + (i ·
𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑))) |
| 18 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑎 = 𝑐 → 𝑎 = 𝑐) |
| 19 | | oveq2 7398 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑏 = 𝑑 → (i · 𝑏) = (i · 𝑑)) |
| 20 | 18, 19 | oveqan12d 7409 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑎 = 𝑐 ∧ 𝑏 = 𝑑) → (𝑎 + (i · 𝑏)) = (𝑐 + (i · 𝑑))) |
| 21 | 20 | expcom 413 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑏 = 𝑑 → (𝑎 = 𝑐 → (𝑎 + (i · 𝑏)) = (𝑐 + (i · 𝑑)))) |
| 22 | 21 | necon3d 2947 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑏 = 𝑑 → ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → 𝑎 ≠ 𝑐)) |
| 23 | 22 | com12 32 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → (𝑏 = 𝑑 → 𝑎 ≠ 𝑐)) |
| 24 | 23 | necon3bd 2940 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → (¬ 𝑎 ≠ 𝑐 → 𝑏 ≠ 𝑑)) |
| 25 | 24 | orrd 863 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → (𝑎 ≠ 𝑐 ∨ 𝑏 ≠ 𝑑)) |
| 26 | | neeq1 2988 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = 𝑎 → (𝑥 ≠ 𝑦 ↔ 𝑎 ≠ 𝑦)) |
| 27 | | neeq2 2989 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑦 = 𝑐 → (𝑎 ≠ 𝑦 ↔ 𝑎 ≠ 𝑐)) |
| 28 | 26, 27 | rspc2ev 3604 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑐 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ≠ 𝑐) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦) |
| 29 | 28 | 3expia 1121 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑐 ∈ ℝ) → (𝑎 ≠ 𝑐 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 30 | 29 | ad2ant2r 747 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ (𝑐 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ)) → (𝑎 ≠ 𝑐 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 31 | | neeq1 2988 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = 𝑏 → (𝑥 ≠ 𝑦 ↔ 𝑏 ≠ 𝑦)) |
| 32 | | neeq2 2989 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑦 = 𝑑 → (𝑏 ≠ 𝑦 ↔ 𝑏 ≠ 𝑑)) |
| 33 | 31, 32 | rspc2ev 3604 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ≠ 𝑑) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦) |
| 34 | 33 | 3expia 1121 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ) → (𝑏 ≠ 𝑑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 35 | 34 | ad2ant2l 746 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ (𝑐 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ)) → (𝑏 ≠ 𝑑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 36 | 30, 35 | jaod 859 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ (𝑐 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ)) → ((𝑎 ≠ 𝑐 ∨ 𝑏 ≠ 𝑑) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 37 | 25, 36 | syl5 34 |
. . . . 5
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ (𝑐 ∈ ℝ ∧ 𝑑 ∈ ℝ)) → ((𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 38 | 37 | rexlimdvva 3195 |
. . . 4
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) →
(∃𝑐 ∈ ℝ
∃𝑑 ∈ ℝ
(𝑎 + (i · 𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦)) |
| 39 | 38 | rexlimivv 3180 |
. . 3
⊢
(∃𝑎 ∈
ℝ ∃𝑏 ∈
ℝ ∃𝑐 ∈
ℝ ∃𝑑 ∈
ℝ (𝑎 + (i ·
𝑏)) ≠ (𝑐 + (i · 𝑑)) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑥 ≠ 𝑦) |
| 40 | 1, 17, 39 | mp2b 10 |
. 2
⊢
∃𝑥 ∈
ℝ ∃𝑦 ∈
ℝ 𝑥 ≠ 𝑦 |
| 41 | | eqtr3 2752 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑥 = 0 ∧ 𝑦 = 0) → 𝑥 = 𝑦) |
| 42 | 41 | ex 412 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑦 = 0 → 𝑥 = 𝑦)) |
| 43 | 42 | necon3d 2947 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑥 ≠ 𝑦 → 𝑦 ≠ 0)) |
| 44 | | neeq1 2988 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑧 = 𝑦 → (𝑧 ≠ 0 ↔ 𝑦 ≠ 0)) |
| 45 | 44 | rspcev 3591 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ≠ 0) → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0) |
| 46 | 45 | expcom 413 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑦 ≠ 0 → (𝑦 ∈ ℝ →
∃𝑧 ∈ ℝ
𝑧 ≠ 0)) |
| 47 | 43, 46 | syl6 35 |
. . . . . 6
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑥 ≠ 𝑦 → (𝑦 ∈ ℝ → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0))) |
| 48 | 47 | com23 86 |
. . . . 5
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑦 ∈ ℝ → (𝑥 ≠ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0))) |
| 49 | 48 | adantld 490 |
. . . 4
⊢ (𝑥 = 0 → ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑥 ≠ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0))) |
| 50 | | neeq1 2988 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑧 = 𝑥 → (𝑧 ≠ 0 ↔ 𝑥 ≠ 0)) |
| 51 | 50 | rspcev 3591 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ≠ 0) → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0) |
| 52 | 51 | expcom 413 |
. . . . . 6
⊢ (𝑥 ≠ 0 → (𝑥 ∈ ℝ →
∃𝑧 ∈ ℝ
𝑧 ≠ 0)) |
| 53 | 52 | adantrd 491 |
. . . . 5
⊢ (𝑥 ≠ 0 → ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) →
∃𝑧 ∈ ℝ
𝑧 ≠ 0)) |
| 54 | 53 | a1dd 50 |
. . . 4
⊢ (𝑥 ≠ 0 → ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑥 ≠ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0))) |
| 55 | 49, 54 | pm2.61ine 3009 |
. . 3
⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑥 ≠ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0)) |
| 56 | 55 | rexlimivv 3180 |
. 2
⊢
(∃𝑥 ∈
ℝ ∃𝑦 ∈
ℝ 𝑥 ≠ 𝑦 → ∃𝑧 ∈ ℝ 𝑧 ≠ 0) |
| 57 | | ax-rrecex 11147 |
. . . 4
⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ≠ 0) → ∃𝑥 ∈ ℝ (𝑧 · 𝑥) = 1) |
| 58 | | remulcl 11160 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑧 · 𝑥) ∈ ℝ) |
| 59 | 58 | adantlr 715 |
. . . . . 6
⊢ (((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ≠ 0) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑧 · 𝑥) ∈ ℝ) |
| 60 | | eleq1 2817 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑧 · 𝑥) = 1 → ((𝑧 · 𝑥) ∈ ℝ ↔ 1 ∈
ℝ)) |
| 61 | 59, 60 | syl5ibcom 245 |
. . . . 5
⊢ (((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ≠ 0) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑧 · 𝑥) = 1 → 1 ∈
ℝ)) |
| 62 | 61 | rexlimdva 3135 |
. . . 4
⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ≠ 0) → (∃𝑥 ∈ ℝ (𝑧 · 𝑥) = 1 → 1 ∈
ℝ)) |
| 63 | 57, 62 | mpd 15 |
. . 3
⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ≠ 0) → 1 ∈
ℝ) |
| 64 | 63 | rexlimiva 3127 |
. 2
⊢
(∃𝑧 ∈
ℝ 𝑧 ≠ 0 → 1
∈ ℝ) |
| 65 | 40, 56, 64 | mp2b 10 |
1
⊢ 1 ∈
ℝ |