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

Theorem moddi 13904
Description: Distribute multiplication over a modulo operation. (Contributed by NM, 11-Nov-2008.)
Assertion
Ref Expression
moddi ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ต mod ๐ถ)) = ((๐ด ยท ๐ต) mod (๐ด ยท ๐ถ)))

Proof of Theorem moddi
StepHypRef Expression
1 rpcn 12984 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
213ad2ant1 1134 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
3 recn 11200 . . . . 5 (๐ต โˆˆ โ„ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚)
433ad2ant2 1135 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚)
5 rpre 12982 . . . . . . . 8 (๐ถ โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„)
65adantl 483 . . . . . . 7 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„)
7 refldivcl 13788 . . . . . . 7 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)) โˆˆ โ„)
86, 7remulcld 11244 . . . . . 6 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))) โˆˆ โ„)
98recnd 11242 . . . . 5 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))) โˆˆ โ„‚)
1093adant1 1131 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))) โˆˆ โ„‚)
112, 4, 10subdid 11670 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ต โˆ’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))) = ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ (๐ด ยท (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))))
12 rpcnne0 12992 . . . . . . . . 9 (๐ถ โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0))
13123ad2ant3 1136 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0))
14 rpcnne0 12992 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ (๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0))
15143ad2ant1 1134 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0))
16 divcan5 11916 . . . . . . . 8 ((๐ต โˆˆ โ„‚ โˆง (๐ถ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โ‰  0) โˆง (๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0)) โ†’ ((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ)) = (๐ต / ๐ถ))
174, 13, 15, 16syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ)) = (๐ต / ๐ถ))
1817fveq2d 6896 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ))) = (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)))
1918oveq2d 7425 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ)))) = ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))
20 rpcn 12984 . . . . . . 7 (๐ถ โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚)
21203ad2ant3 1136 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚)
22 rerpdivcl 13004 . . . . . . . 8 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ต / ๐ถ) โˆˆ โ„)
23 reflcl 13761 . . . . . . . . 9 ((๐ต / ๐ถ) โˆˆ โ„ โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)) โˆˆ โ„)
2423recnd 11242 . . . . . . . 8 ((๐ต / ๐ถ) โˆˆ โ„ โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)) โˆˆ โ„‚)
2522, 24syl 17 . . . . . . 7 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)) โˆˆ โ„‚)
26253adant1 1131 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)) โˆˆ โ„‚)
272, 21, 26mulassd 11237 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))) = (๐ด ยท (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)))))
2819, 27eqtr2d 2774 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)))) = ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ)))))
2928oveq2d 7425 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ (๐ด ยท (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))) = ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ))))))
3011, 29eqtrd 2773 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ต โˆ’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))) = ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ))))))
31 modval 13836 . . . 4 ((๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ต mod ๐ถ) = (๐ต โˆ’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)))))
32313adant1 1131 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ต mod ๐ถ) = (๐ต โˆ’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ)))))
3332oveq2d 7425 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ต mod ๐ถ)) = (๐ด ยท (๐ต โˆ’ (๐ถ ยท (โŒŠโ€˜(๐ต / ๐ถ))))))
34 rpre 12982 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„+ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
35 remulcl 11195 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„) โ†’ (๐ด ยท ๐ต) โˆˆ โ„)
3634, 35sylan 581 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„) โ†’ (๐ด ยท ๐ต) โˆˆ โ„)
37363adant3 1133 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท ๐ต) โˆˆ โ„)
38 rpmulcl 12997 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท ๐ถ) โˆˆ โ„+)
39 modval 13836 . . 3 (((๐ด ยท ๐ต) โˆˆ โ„ โˆง (๐ด ยท ๐ถ) โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ต) mod (๐ด ยท ๐ถ)) = ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ))))))
4037, 38, 393imp3i2an 1346 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด ยท ๐ต) mod (๐ด ยท ๐ถ)) = ((๐ด ยท ๐ต) โˆ’ ((๐ด ยท ๐ถ) ยท (โŒŠโ€˜((๐ด ยท ๐ต) / (๐ด ยท ๐ถ))))))
4130, 33, 403eqtr4d 2783 1 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ โˆง ๐ถ โˆˆ โ„+) โ†’ (๐ด ยท (๐ต mod ๐ถ)) = ((๐ด ยท ๐ต) mod (๐ด ยท ๐ถ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 397   โˆง w3a 1088   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107   โ‰  wne 2941  โ€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  โ„‚cc 11108  โ„cr 11109  0cc0 11110   ยท cmul 11115   โˆ’ cmin 11444   / cdiv 11871  โ„+crp 12974  โŒŠcfl 13755   mod cmo 13834
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 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188
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 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-er 8703  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9437  df-inf 9438  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-n0 12473  df-z 12559  df-uz 12823  df-rp 12975  df-fl 13757  df-mod 13835
This theorem is referenced by:  dirkertrigeq  44817
  Copyright terms: Public domain W3C validator