Theorem cnflddiv 21523

Description: The division operation in the field of complex numbers. (Contributed by Stefan O'Rear, 27-Nov-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Dec-2014.) Avoid ax-mulf 11182. (Revised by GG, 30-Apr-2025.)

Assertion

Ref	Expression
cnflddiv	⊢ / = (/r‘ℂfld)

Proof of Theorem cnflddiv

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cnring 21515	. . . . . . . . . 10 ⊢ ℂfld ∈ Ring
2		cnfldbas 21497	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ℂ = (Base‘ℂfld)
3		cnfld0 21517	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 0 = (0g‘ℂfld)
4		cndrng 21522	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ℂfld ∈ DivRing
5	2, 3, 4	drngui 20821	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (ℂ ∖ {0}) = (Unit‘ℂfld)
6		eqid 2769	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (/r‘ℂfld) = (/r‘ℂfld)
7	2, 5, 6	dvrcl 20488	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((ℂfld ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ)
8	1, 7	mp3an1 1474	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ)
9		difssd 4099	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
10	9	sselda 3945	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑦 ∈ ℂ)
11		ovmpot 7574	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦))
12	8, 10, 11	syl2anc 595	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦))
13		mpocnfldmul 21500	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣)) = (.r‘ℂfld)
14	2, 5, 6, 13	dvrcan1 20493	. . . . . . . . 9 ⊢ ((ℂfld ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = 𝑥)
15	1, 14	mp3an1 1474	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = 𝑥)
16	12, 15	eqtr3d 2806	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) = 𝑥)
17	16	oveq1d 7428	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) / 𝑦) = (𝑥 / 𝑦))
18		eldifsni 4762	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) → 𝑦 ≠ 0)
19	18	adantl 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑦 ≠ 0)
20	8, 10, 19	divcan4d 11999	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) / 𝑦) = (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦))
21	17, 20	eqtr3d 2806	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥 / 𝑦) = (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦))
22		simpl 487	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℂ)
23		divval 11876	. . . . . 6 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0) → (𝑥 / 𝑦) = (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
24	22, 10, 19, 23	syl3anc 1396	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥 / 𝑦) = (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
25	21, 24	eqtr3d 2806	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) = (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
26		eqid 2769	. . . . 5 ⊢ (.r‘ℂfld) = (.r‘ℂfld)
27		eqid 2769	. . . . 5 ⊢ (invr‘ℂfld) = (invr‘ℂfld)
28	2, 26, 5, 27, 6	dvrval 20487	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) = (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
29	25, 28	eqtr3d 2806	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥) = (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
30	29	mpoeq3ia 7491	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥)) = (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
31		df-div 11874	. 2 ⊢ / = (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (℩𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
32	2, 26, 5, 27, 6	dvrfval 20486	. 2 ⊢ (/r‘ℂfld) = (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
33	30, 31, 32	3eqtr4i 2802	1 ⊢ / = (/r‘ℂfld)

Syntax hints:   ∧ wa 400   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ≠ wne 2964   ∖ cdif 3910  {csn 4594  ‘cfv 6539  ℩crio 7369  (class class class)co 7413   ∈ cmpo 7415  ℂcc 11100  0cc0 11102   · cmul 11107   / cdiv 11873  ._rcmulr 17313  Ringcrg 20317  inv_rcinvr 20471  /_rcdvr 20484  ℂ_fldccnfld 21493

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5273  ax-pow 5339  ax-pr 5407  ax-un 7735  ax-cnex 11158  ax-resscn 11159  ax-1cn 11160  ax-icn 11161  ax-addcl 11162  ax-addrcl 11163  ax-mulcl 11164  ax-mulrcl 11165  ax-mulcom 11166  ax-addass 11167  ax-mulass 11168  ax-distr 11169  ax-i2m1 11170  ax-1ne0 11171  ax-1rid 11172  ax-rnegex 11173  ax-rrecex 11174  ax-cnre 11175  ax-pre-lttri 11176  ax-pre-lttrn 11177  ax-pre-ltadd 11178  ax-pre-mulgt0 11179  ax-addf 11181

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4877  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5559  df-eprel 5564  df-po 5572  df-so 5573  df-fr 5617  df-we 5619  df-xp 5670  df-rel 5671  df-cnv 5672  df-co 5673  df-dm 5674  df-rn 5675  df-res 5676  df-ima 5677  df-pred 6305  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6495  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7370  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7865  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-tpos 8224  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-1o 8455  df-er 8696  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11445  df-neg 11446  df-div 11874  df-nn 12236  df-2 12305  df-3 12306  df-4 12307  df-5 12308  df-6 12309  df-7 12310  df-8 12311  df-9 12312  df-n0 12507  df-z 12594  df-dec 12714  df-uz 12865  df-fz 13538  df-struct 17209  df-sets 17226  df-slot 17244  df-ndx 17256  df-base 17272  df-ress 17293  df-plusg 17325  df-mulr 17326  df-starv 17327  df-tset 17331  df-ple 17332  df-ds 17334  df-unif 17335  df-0g 17496  df-mgm 18700  df-sgrp 18779  df-mnd 18795  df-grp 19005  df-minusg 19006  df-cmn 19854  df-abl 19855  df-mgp 20219  df-rng 20233  df-ur 20266  df-ring 20319  df-cring 20320  df-oppr 20421  df-dvdsr 20441  df-unit 20442  df-invr 20472  df-dvr 20485  df-drng 20817  df-cnfld 21494

This theorem is referenced by:  cnfldinv  21524  cnsubdrglem  21539  qsssubdrg  21547  redvr  21738  cvsdiv  25262  qrngdiv  27756  1fldgenq  33588  constrelextdg2  34084