MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  absmulgcd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem absmulgcd 16487
Description: Distribute absolute value of multiplication over gcd. Theorem 1.4(c) in [ApostolNT] p. 16. (Contributed by Paul Chapman, 22-Jun-2011.)
Assertion
Ref Expression
absmulgcd ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)) = (absโ€˜(๐พ ยท (๐‘€ gcd ๐‘))))

Proof of Theorem absmulgcd
StepHypRef Expression
1 gcdcl 16443 . . . . 5 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„•0)
2 nn0re 12477 . . . . . 6 ((๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„•0 โ†’ (๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„)
3 nn0ge0 12493 . . . . . 6 ((๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„•0 โ†’ 0 โ‰ค (๐‘€ gcd ๐‘))
42, 3absidd 15365 . . . . 5 ((๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„•0 โ†’ (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘)) = (๐‘€ gcd ๐‘))
51, 4syl 17 . . . 4 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘)) = (๐‘€ gcd ๐‘))
65oveq2d 7420 . . 3 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (๐‘€ gcd ๐‘)))
763adant1 1131 . 2 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (๐‘€ gcd ๐‘)))
8 zcn 12559 . . . 4 (๐พ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐พ โˆˆ โ„‚)
91nn0cnd 12530 . . . 4 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„‚)
10 absmul 15237 . . . 4 ((๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘€ gcd ๐‘) โˆˆ โ„‚) โ†’ (absโ€˜(๐พ ยท (๐‘€ gcd ๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘))))
118, 9, 10syl2an 597 . . 3 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง (๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ (absโ€˜(๐พ ยท (๐‘€ gcd ๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘))))
12113impb 1116 . 2 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (absโ€˜(๐พ ยท (๐‘€ gcd ๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜(๐‘€ gcd ๐‘))))
13 zcn 12559 . . . . 5 (๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚)
14 zcn 12559 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
15 absmul 15237 . . . . . . 7 ((๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚) โ†’ (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) = ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)))
16 absmul 15237 . . . . . . 7 ((๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘)) = ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘)))
1715, 16oveqan12d 7423 . . . . . 6 (((๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚) โˆง (๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = (((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)) gcd ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘))))
18173impdi 1351 . . . . 5 ((๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = (((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)) gcd ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘))))
198, 13, 14, 18syl3an 1161 . . . 4 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = (((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)) gcd ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘))))
20 zmulcl 12607 . . . . . 6 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐พ ยท ๐‘€) โˆˆ โ„ค)
21 zmulcl 12607 . . . . . 6 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐พ ยท ๐‘) โˆˆ โ„ค)
22 gcdabs 16468 . . . . . 6 (((๐พ ยท ๐‘€) โˆˆ โ„ค โˆง (๐พ ยท ๐‘) โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)))
2320, 21, 22syl2an 597 . . . . 5 (((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค) โˆง (๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค)) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)))
24233impdi 1351 . . . 4 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜(๐พ ยท ๐‘€)) gcd (absโ€˜(๐พ ยท ๐‘))) = ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)))
25 nn0abscl 15255 . . . . 5 (๐พ โˆˆ โ„ค โ†’ (absโ€˜๐พ) โˆˆ โ„•0)
26 zabscl 15256 . . . . 5 (๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ (absโ€˜๐‘€) โˆˆ โ„ค)
27 zabscl 15256 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (absโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ค)
28 mulgcd 16486 . . . . 5 (((absโ€˜๐พ) โˆˆ โ„•0 โˆง (absโ€˜๐‘€) โˆˆ โ„ค โˆง (absโ€˜๐‘) โˆˆ โ„ค) โ†’ (((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)) gcd ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘))))
2925, 26, 27, 28syl3an 1161 . . . 4 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘€)) gcd ((absโ€˜๐พ) ยท (absโ€˜๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘))))
3019, 24, 293eqtr3d 2781 . . 3 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)) = ((absโ€˜๐พ) ยท ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘))))
31 gcdabs 16468 . . . . 5 ((๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘)) = (๐‘€ gcd ๐‘))
32313adant1 1131 . . . 4 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘)) = (๐‘€ gcd ๐‘))
3332oveq2d 7420 . . 3 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((absโ€˜๐พ) ยท ((absโ€˜๐‘€) gcd (absโ€˜๐‘))) = ((absโ€˜๐พ) ยท (๐‘€ gcd ๐‘)))
3430, 33eqtrd 2773 . 2 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)) = ((absโ€˜๐พ) ยท (๐‘€ gcd ๐‘)))
357, 12, 343eqtr4rd 2784 1 ((๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐พ ยท ๐‘€) gcd (๐พ ยท ๐‘)) = (absโ€˜(๐พ ยท (๐‘€ gcd ๐‘))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 397   โˆง w3a 1088   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7404  โ„‚cc 11104   ยท cmul 11111  โ„•0cn0 12468  โ„คcz 12554  abscabs 15177   gcd cgcd 16431
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-om 7851  df-2nd 7971  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-sup 9433  df-inf 9434  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-rp 12971  df-fl 13753  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-dvds 16194  df-gcd 16432
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator