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

Theorem cnflddiv 21359
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 11110. (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.
StepHypRef Expression
1 cnring 21349 . . . . . . . . . 10 fld ∈ Ring
2 cnfldbas 21317 . . . . . . . . . . 11 ℂ = (Base‘ℂfld)
3 cnfld0 21351 . . . . . . . . . . . 12 0 = (0g‘ℂfld)
4 cndrng 21357 . . . . . . . . . . . 12 fld ∈ DivRing
52, 3, 4drngui 20672 . . . . . . . . . . 11 (ℂ ∖ {0}) = (Unit‘ℂfld)
6 eqid 2737 . . . . . . . . . . 11 (/r‘ℂfld) = (/r‘ℂfld)
72, 5, 6dvrcl 20344 . . . . . . . . . 10 ((ℂfld ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ)
81, 7mp3an1 1451 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ)
9 difssd 4090 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ ℂ → (ℂ ∖ {0}) ⊆ ℂ)
109sselda 3934 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑦 ∈ ℂ)
11 ovmpot 7521 . . . . . . . . 9 (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦))
128, 10, 11syl2anc 585 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦))
13 mpocnfldmul 21320 . . . . . . . . . 10 (𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣)) = (.r‘ℂfld)
142, 5, 6, 13dvrcan1 20349 . . . . . . . . 9 ((ℂfld ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = 𝑥)
151, 14mp3an1 1451 . . . . . . . 8 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦)(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))𝑦) = 𝑥)
1612, 15eqtr3d 2774 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → ((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) = 𝑥)
1716oveq1d 7375 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) / 𝑦) = (𝑥 / 𝑦))
18 eldifsni 4747 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) → 𝑦 ≠ 0)
1918adantl 481 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑦 ≠ 0)
208, 10, 19divcan4d 11927 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (((𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) · 𝑦) / 𝑦) = (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦))
2117, 20eqtr3d 2774 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥 / 𝑦) = (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦))
22 simpl 482 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℂ)
23 divval 11802 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0) → (𝑥 / 𝑦) = (𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
2422, 10, 19, 23syl3anc 1374 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥 / 𝑦) = (𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
2521, 24eqtr3d 2774 . . . 4 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) = (𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
26 eqid 2737 . . . . 5 (.r‘ℂfld) = (.r‘ℂfld)
27 eqid 2737 . . . . 5 (invr‘ℂfld) = (invr‘ℂfld)
282, 26, 5, 27, 6dvrval 20343 . . . 4 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑥(/r‘ℂfld)𝑦) = (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
2925, 28eqtr3d 2774 . . 3 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥) = (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
3029mpoeq3ia 7438 . 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 11799 . 2 / = (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (𝑧 ∈ ℂ (𝑦 · 𝑧) = 𝑥))
322, 26, 5, 27, 6dvrfval 20342 . 2 (/r‘ℂfld) = (𝑥 ∈ ℂ, 𝑦 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↦ (𝑥(.r‘ℂfld)((invr‘ℂfld)‘𝑦)))
3330, 31, 323eqtr4i 2770 1 / = (/r‘ℂfld)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  cdif 3899  {csn 4581  cfv 6493  crio 7316  (class class class)co 7360  cmpo 7362  cc 11028  0cc0 11030   · cmul 11035   / cdiv 11798  .rcmulr 17182  Ringcrg 20172  invrcinvr 20327  /rcdvr 20340  fldccnfld 21313
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5225  ax-sep 5242  ax-nul 5252  ax-pow 5311  ax-pr 5378  ax-un 7682  ax-cnex 11086  ax-resscn 11087  ax-1cn 11088  ax-icn 11089  ax-addcl 11090  ax-addrcl 11091  ax-mulcl 11092  ax-mulrcl 11093  ax-mulcom 11094  ax-addass 11095  ax-mulass 11096  ax-distr 11097  ax-i2m1 11098  ax-1ne0 11099  ax-1rid 11100  ax-rnegex 11101  ax-rrecex 11102  ax-cnre 11103  ax-pre-lttri 11104  ax-pre-lttrn 11105  ax-pre-ltadd 11106  ax-pre-mulgt0 11107  ax-addf 11109
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3401  df-v 3443  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4287  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4582  df-pr 4584  df-tp 4586  df-op 4588  df-uni 4865  df-iun 4949  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-tpos 8170  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-div 11799  df-nn 12150  df-2 12212  df-3 12213  df-4 12214  df-5 12215  df-6 12216  df-7 12217  df-8 12218  df-9 12219  df-n0 12406  df-z 12493  df-dec 12612  df-uz 12756  df-fz 13428  df-struct 17078  df-sets 17095  df-slot 17113  df-ndx 17125  df-base 17141  df-ress 17162  df-plusg 17194  df-mulr 17195  df-starv 17196  df-tset 17200  df-ple 17201  df-ds 17203  df-unif 17204  df-0g 17365  df-mgm 18569  df-sgrp 18648  df-mnd 18664  df-grp 18870  df-minusg 18871  df-cmn 19715  df-abl 19716  df-mgp 20080  df-rng 20092  df-ur 20121  df-ring 20174  df-cring 20175  df-oppr 20277  df-dvdsr 20297  df-unit 20298  df-invr 20328  df-dvr 20341  df-drng 20668  df-cnfld 21314
This theorem is referenced by:  cnfldinv  21361  cnsubdrglem  21377  qsssubdrg  21385  redvr  21576  cvsdiv  25092  qrngdiv  27595  1fldgenq  33406  constrelextdg2  33906
  Copyright terms: Public domain W3C validator