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

Theorem axaddass 11168
Description: Addition of complex numbers is associative. This theorem transfers the associative laws for the real and imaginary signed real components of complex number pairs, to complex number addition itself. Axiom 9 of 22 for real and complex numbers, derived from ZF set theory. This construction-dependent theorem should not be referenced directly, nor should the proven axiom ax-addass 11192 be used later. Instead, use addass 11214. (Contributed by NM, 2-Sep-1995.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
axaddass ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐴 + 𝐵) + 𝐶) = (𝐴 + (𝐵 + 𝐶)))

Proof of Theorem axaddass
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 𝑤 𝑣 𝑢 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dfcnqs 11154 . 2 ℂ = ((R × R) / E )
2 addcnsrec 11155 . 2 (((𝑥R𝑦R) ∧ (𝑧R𝑤R)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] E + [⟨𝑧, 𝑤⟩] E ) = [⟨(𝑥 +R 𝑧), (𝑦 +R 𝑤)⟩] E )
3 addcnsrec 11155 . 2 (((𝑧R𝑤R) ∧ (𝑣R𝑢R)) → ([⟨𝑧, 𝑤⟩] E + [⟨𝑣, 𝑢⟩] E ) = [⟨(𝑧 +R 𝑣), (𝑤 +R 𝑢)⟩] E )
4 addcnsrec 11155 . 2 ((((𝑥 +R 𝑧) ∈ R ∧ (𝑦 +R 𝑤) ∈ R) ∧ (𝑣R𝑢R)) → ([⟨(𝑥 +R 𝑧), (𝑦 +R 𝑤)⟩] E + [⟨𝑣, 𝑢⟩] E ) = [⟨((𝑥 +R 𝑧) +R 𝑣), ((𝑦 +R 𝑤) +R 𝑢)⟩] E )
5 addcnsrec 11155 . 2 (((𝑥R𝑦R) ∧ ((𝑧 +R 𝑣) ∈ R ∧ (𝑤 +R 𝑢) ∈ R)) → ([⟨𝑥, 𝑦⟩] E + [⟨(𝑧 +R 𝑣), (𝑤 +R 𝑢)⟩] E ) = [⟨(𝑥 +R (𝑧 +R 𝑣)), (𝑦 +R (𝑤 +R 𝑢))⟩] E )
6 addclsr 11095 . . . 4 ((𝑥R𝑧R) → (𝑥 +R 𝑧) ∈ R)
7 addclsr 11095 . . . 4 ((𝑦R𝑤R) → (𝑦 +R 𝑤) ∈ R)
86, 7anim12i 613 . . 3 (((𝑥R𝑧R) ∧ (𝑦R𝑤R)) → ((𝑥 +R 𝑧) ∈ R ∧ (𝑦 +R 𝑤) ∈ R))
98an4s 660 . 2 (((𝑥R𝑦R) ∧ (𝑧R𝑤R)) → ((𝑥 +R 𝑧) ∈ R ∧ (𝑦 +R 𝑤) ∈ R))
10 addclsr 11095 . . . 4 ((𝑧R𝑣R) → (𝑧 +R 𝑣) ∈ R)
11 addclsr 11095 . . . 4 ((𝑤R𝑢R) → (𝑤 +R 𝑢) ∈ R)
1210, 11anim12i 613 . . 3 (((𝑧R𝑣R) ∧ (𝑤R𝑢R)) → ((𝑧 +R 𝑣) ∈ R ∧ (𝑤 +R 𝑢) ∈ R))
1312an4s 660 . 2 (((𝑧R𝑤R) ∧ (𝑣R𝑢R)) → ((𝑧 +R 𝑣) ∈ R ∧ (𝑤 +R 𝑢) ∈ R))
14 addasssr 11100 . 2 ((𝑥 +R 𝑧) +R 𝑣) = (𝑥 +R (𝑧 +R 𝑣))
15 addasssr 11100 . 2 ((𝑦 +R 𝑤) +R 𝑢) = (𝑦 +R (𝑤 +R 𝑢))
161, 2, 3, 4, 5, 9, 13, 14, 15ecovass 8836 1 ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐴 + 𝐵) + 𝐶) = (𝐴 + (𝐵 + 𝐶)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2108   E cep 5552  ccnv 5653  (class class class)co 7403  Rcnr 10877   +R cplr 10881  cc 11125   + caddc 11130
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7727  ax-inf2 9653
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-op 4608  df-uni 4884  df-int 4923  df-iun 4969  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6483  df-fun 6532  df-fn 6533  df-f 6534  df-f1 6535  df-fo 6536  df-f1o 6537  df-fv 6538  df-ov 7406  df-oprab 7407  df-mpo 7408  df-om 7860  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8478  df-oadd 8482  df-omul 8483  df-er 8717  df-ec 8719  df-qs 8723  df-ni 10884  df-pli 10885  df-mi 10886  df-lti 10887  df-plpq 10920  df-mpq 10921  df-ltpq 10922  df-enq 10923  df-nq 10924  df-erq 10925  df-plq 10926  df-mq 10927  df-1nq 10928  df-rq 10929  df-ltnq 10930  df-np 10993  df-plp 10995  df-ltp 10997  df-enr 11067  df-nr 11068  df-plr 11069  df-c 11133  df-add 11138
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator