Theorem mulcmpblnr 11114

Description: Lemma showing compatibility of multiplication. (Contributed by NM, 5-Sep-1995.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
mulcmpblnr	⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (((𝐴 +P 𝐷) = (𝐵 +P 𝐶) ∧ (𝐹 +P 𝑆) = (𝐺 +P 𝑅)) → ⟨((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)), ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹))⟩ ~R ⟨((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)), ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))⟩))

Proof of Theorem mulcmpblnr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mulcmpblnrlem 11113	. . 3 ⊢ (((𝐴 +P 𝐷) = (𝐵 +P 𝐶) ∧ (𝐹 +P 𝑆) = (𝐺 +P 𝑅)) → ((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)))) = ((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
2		mulclpr 11063	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
3	2	ad2ant2lr 746	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P) ∧ (𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P)) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
4	3	ad2ant2lr 746	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
5		simplll 773	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐴 ∈ P)
6		simprll 777	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐹 ∈ P)
7		mulclpr 11063	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
8	5, 6, 7	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
9		simpllr 774	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐵 ∈ P)
10		simprlr 778	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐺 ∈ P)
11		mulclpr 11063	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
12	9, 10, 11	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
13		addclpr 11061	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐹) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P)
14	8, 12, 13	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → ((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P)
15		simplrl 775	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐶 ∈ P)
16		simprrr 780	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑆 ∈ P)
17		mulclpr 11063	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
18	15, 16, 17	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
19		simplrr 776	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐷 ∈ P)
20		simprrl 779	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑅 ∈ P)
21		mulclpr 11063	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
22	19, 20, 21	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
23		addclpr 11061	. . . . . 6 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑆) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)
24	18, 22, 23	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)
25		addclpr 11061	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P ∧ ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P) → (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) ∈ P)
26	14, 24, 25	syl2anc 582	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) ∈ P)
27		addcanpr 11089	. . . 4 ⊢ (((𝐷 ·P 𝐹) ∈ P ∧ (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) ∈ P) → (((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)))) = ((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))) → (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) = (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
28	4, 26, 27	syl2anc 582	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)))) = ((𝐷 ·P 𝐹) +P (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))) → (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) = (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
29	1, 28	syl5 34	. 2 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (((𝐴 +P 𝐷) = (𝐵 +P 𝐶) ∧ (𝐹 +P 𝑆) = (𝐺 +P 𝑅)) → (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) = (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
30		mulclpr 11063	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐺) ∈ P)
31		mulclpr 11063	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P)
32		addclpr 11061	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐺) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
33	30, 31, 32	syl2an 594	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P)) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
34	5, 10, 9, 6, 33	syl22anc 837	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
35		mulclpr 11063	. . . . 5 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑅) ∈ P)
36		mulclpr 11063	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P)
37		addclpr 11061	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑅) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
38	35, 36, 37	syl2an 594	. . . 4 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) ∧ (𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P)) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
39	15, 20, 19, 16, 38	syl22anc 837	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
40		enrbreq 11108	. . 3 ⊢ (((((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P ∧ ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P) ∧ (((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P ∧ ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)) → (⟨((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)), ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹))⟩ ~R ⟨((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)), ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))⟩ ↔ (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) = (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
41	14, 34, 39, 24, 40	syl22anc 837	. 2 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (⟨((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)), ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹))⟩ ~R ⟨((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)), ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))⟩ ↔ (((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) +P ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))) = (((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) +P ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)))))
42	29, 41	sylibrd 258	1 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (((𝐴 +P 𝐷) = (𝐵 +P 𝐶) ∧ (𝐹 +P 𝑆) = (𝐺 +P 𝑅)) → ⟨((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)), ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹))⟩ ~R ⟨((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)), ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅))⟩))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  ⟨cop 4639   class class class wbr 5153  (class class class)co 7424  Pcnp 10902   +_P cpp 10904   ·_P cmp 10905   ~_R cer 10907

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-sep 5304  ax-nul 5311  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-inf2 9684

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3967  df-nul 4326  df-if 4534  df-pw 4609  df-sn 4634  df-pr 4636  df-op 4640  df-uni 4914  df-int 4955  df-iun 5003  df-br 5154  df-opab 5216  df-mpt 5237  df-tr 5271  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6312  df-ord 6379  df-on 6380  df-lim 6381  df-suc 6382  df-iota 6506  df-fun 6556  df-fn 6557  df-f 6558  df-f1 6559  df-fo 6560  df-f1o 6561  df-fv 6562  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7877  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-frecs 8296  df-wrecs 8327  df-recs 8401  df-rdg 8440  df-1o 8496  df-oadd 8500  df-omul 8501  df-er 8734  df-ni 10915  df-pli 10916  df-mi 10917  df-lti 10918  df-plpq 10951  df-mpq 10952  df-ltpq 10953  df-enq 10954  df-nq 10955  df-erq 10956  df-plq 10957  df-mq 10958  df-1nq 10959  df-rq 10960  df-ltnq 10961  df-np 11024  df-plp 11026  df-mp 11027  df-ltp 11028  df-enr 11098

This theorem is referenced by:  mulsrmo  11117