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

Theorem cnmsgnsubg 21484
Description: The signs form a multiplicative subgroup of the complex numbers. (Contributed by Stefan O'Rear, 28-Aug-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
cnmsgnsubg.m 𝑀 = ((mulGrp‘ℂfld) ↾s (ℂ ∖ {0}))
Assertion
Ref Expression
cnmsgnsubg {1, -1} ∈ (SubGrp‘𝑀)

Proof of Theorem cnmsgnsubg
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnmsgnsubg.m . 2 𝑀 = ((mulGrp‘ℂfld) ↾s (ℂ ∖ {0}))
2 elpri 4601 . . 3 (𝑥 ∈ {1, -1} → (𝑥 = 1 ∨ 𝑥 = -1))
3 id 22 . . . . 5 (𝑥 = 1 → 𝑥 = 1)
4 ax-1cn 11067 . . . . 5 1 ∈ ℂ
53, 4eqeltrdi 2836 . . . 4 (𝑥 = 1 → 𝑥 ∈ ℂ)
6 id 22 . . . . 5 (𝑥 = -1 → 𝑥 = -1)
7 neg1cn 12113 . . . . 5 -1 ∈ ℂ
86, 7eqeltrdi 2836 . . . 4 (𝑥 = -1 → 𝑥 ∈ ℂ)
95, 8jaoi 857 . . 3 ((𝑥 = 1 ∨ 𝑥 = -1) → 𝑥 ∈ ℂ)
102, 9syl 17 . 2 (𝑥 ∈ {1, -1} → 𝑥 ∈ ℂ)
11 ax-1ne0 11078 . . . . . 6 1 ≠ 0
1211a1i 11 . . . . 5 (𝑥 = 1 → 1 ≠ 0)
133, 12eqnetrd 2992 . . . 4 (𝑥 = 1 → 𝑥 ≠ 0)
14 neg1ne0 12115 . . . . . 6 -1 ≠ 0
1514a1i 11 . . . . 5 (𝑥 = -1 → -1 ≠ 0)
166, 15eqnetrd 2992 . . . 4 (𝑥 = -1 → 𝑥 ≠ 0)
1713, 16jaoi 857 . . 3 ((𝑥 = 1 ∨ 𝑥 = -1) → 𝑥 ≠ 0)
182, 17syl 17 . 2 (𝑥 ∈ {1, -1} → 𝑥 ≠ 0)
19 elpri 4601 . . 3 (𝑦 ∈ {1, -1} → (𝑦 = 1 ∨ 𝑦 = -1))
20 oveq12 7358 . . . . 5 ((𝑥 = 1 ∧ 𝑦 = 1) → (𝑥 · 𝑦) = (1 · 1))
214mulridi 11119 . . . . . 6 (1 · 1) = 1
22 1ex 11111 . . . . . . 7 1 ∈ V
2322prid1 4714 . . . . . 6 1 ∈ {1, -1}
2421, 23eqeltri 2824 . . . . 5 (1 · 1) ∈ {1, -1}
2520, 24eqeltrdi 2836 . . . 4 ((𝑥 = 1 ∧ 𝑦 = 1) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
26 oveq12 7358 . . . . 5 ((𝑥 = -1 ∧ 𝑦 = 1) → (𝑥 · 𝑦) = (-1 · 1))
277mulridi 11119 . . . . . 6 (-1 · 1) = -1
28 negex 11361 . . . . . . 7 -1 ∈ V
2928prid2 4715 . . . . . 6 -1 ∈ {1, -1}
3027, 29eqeltri 2824 . . . . 5 (-1 · 1) ∈ {1, -1}
3126, 30eqeltrdi 2836 . . . 4 ((𝑥 = -1 ∧ 𝑦 = 1) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
32 oveq12 7358 . . . . 5 ((𝑥 = 1 ∧ 𝑦 = -1) → (𝑥 · 𝑦) = (1 · -1))
337mullidi 11120 . . . . . 6 (1 · -1) = -1
3433, 29eqeltri 2824 . . . . 5 (1 · -1) ∈ {1, -1}
3532, 34eqeltrdi 2836 . . . 4 ((𝑥 = 1 ∧ 𝑦 = -1) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
36 oveq12 7358 . . . . 5 ((𝑥 = -1 ∧ 𝑦 = -1) → (𝑥 · 𝑦) = (-1 · -1))
37 neg1mulneg1e1 12336 . . . . . 6 (-1 · -1) = 1
3837, 23eqeltri 2824 . . . . 5 (-1 · -1) ∈ {1, -1}
3936, 38eqeltrdi 2836 . . . 4 ((𝑥 = -1 ∧ 𝑦 = -1) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
4025, 31, 35, 39ccase 1037 . . 3 (((𝑥 = 1 ∨ 𝑥 = -1) ∧ (𝑦 = 1 ∨ 𝑦 = -1)) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
412, 19, 40syl2an 596 . 2 ((𝑥 ∈ {1, -1} ∧ 𝑦 ∈ {1, -1}) → (𝑥 · 𝑦) ∈ {1, -1})
42 oveq2 7357 . . . . 5 (𝑥 = 1 → (1 / 𝑥) = (1 / 1))
43 1div1e1 11815 . . . . . 6 (1 / 1) = 1
4443, 23eqeltri 2824 . . . . 5 (1 / 1) ∈ {1, -1}
4542, 44eqeltrdi 2836 . . . 4 (𝑥 = 1 → (1 / 𝑥) ∈ {1, -1})
46 oveq2 7357 . . . . 5 (𝑥 = -1 → (1 / 𝑥) = (1 / -1))
47 divneg2 11848 . . . . . . . 8 ((1 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ 1 ≠ 0) → -(1 / 1) = (1 / -1))
484, 4, 11, 47mp3an 1463 . . . . . . 7 -(1 / 1) = (1 / -1)
4943negeqi 11356 . . . . . . 7 -(1 / 1) = -1
5048, 49eqtr3i 2754 . . . . . 6 (1 / -1) = -1
5150, 29eqeltri 2824 . . . . 5 (1 / -1) ∈ {1, -1}
5246, 51eqeltrdi 2836 . . . 4 (𝑥 = -1 → (1 / 𝑥) ∈ {1, -1})
5345, 52jaoi 857 . . 3 ((𝑥 = 1 ∨ 𝑥 = -1) → (1 / 𝑥) ∈ {1, -1})
542, 53syl 17 . 2 (𝑥 ∈ {1, -1} → (1 / 𝑥) ∈ {1, -1})
551, 10, 18, 41, 23, 54cnmsubglem 21337 1 {1, -1} ∈ (SubGrp‘𝑀)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wa 395  wo 847   = wceq 1540  wcel 2109  wne 2925  cdif 3900  {csn 4577  {cpr 4579  cfv 6482  (class class class)co 7349  cc 11007  0cc0 11009  1c1 11010   · cmul 11014  -cneg 11348   / cdiv 11777  s cress 17141  SubGrpcsubg 18999  mulGrpcmgp 20025  fldccnfld 21261
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 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5218  ax-sep 5235  ax-nul 5245  ax-pow 5304  ax-pr 5371  ax-un 7671  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086  ax-addf 11088  ax-mulf 11089
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 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3395  df-v 3438  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-tp 4582  df-op 4584  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5174  df-tr 5200  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6249  df-ord 6310  df-on 6311  df-lim 6312  df-suc 6313  df-iota 6438  df-fun 6484  df-fn 6485  df-f 6486  df-f1 6487  df-fo 6488  df-f1o 6489  df-fv 6490  df-riota 7306  df-ov 7352  df-oprab 7353  df-mpo 7354  df-om 7800  df-1st 7924  df-2nd 7925  df-tpos 8159  df-frecs 8214  df-wrecs 8245  df-recs 8294  df-rdg 8332  df-1o 8388  df-er 8625  df-en 8873  df-dom 8874  df-sdom 8875  df-fin 8876  df-pnf 11151  df-mnf 11152  df-xr 11153  df-ltxr 11154  df-le 11155  df-sub 11349  df-neg 11350  df-div 11778  df-nn 12129  df-2 12191  df-3 12192  df-4 12193  df-5 12194  df-6 12195  df-7 12196  df-8 12197  df-9 12198  df-n0 12385  df-z 12472  df-dec 12592  df-uz 12736  df-fz 13411  df-struct 17058  df-sets 17075  df-slot 17093  df-ndx 17105  df-base 17121  df-ress 17142  df-plusg 17174  df-mulr 17175  df-starv 17176  df-tset 17180  df-ple 17181  df-ds 17183  df-unif 17184  df-0g 17345  df-mgm 18514  df-sgrp 18593  df-mnd 18609  df-grp 18815  df-minusg 18816  df-subg 19002  df-cmn 19661  df-abl 19662  df-mgp 20026  df-rng 20038  df-ur 20067  df-ring 20120  df-cring 20121  df-oppr 20222  df-dvdsr 20242  df-unit 20243  df-invr 20273  df-dvr 20286  df-drng 20616  df-cnfld 21262
This theorem is referenced by:  cnmsgngrp  21486  psgninv  21489  zrhpsgnmhm  21491
  Copyright terms: Public domain W3C validator