Theorem mulcmpblnr 10228

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 10227	. . 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 10177	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
3	2	ad2ant2lr 738	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P) ∧ (𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P)) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
4	3	ad2ant2lr 738	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
5		simplll 765	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐴 ∈ P)
6		simprll 769	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐹 ∈ P)
7		mulclpr 10177	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
8	5, 6, 7	syl2anc 579	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
9		simpllr 766	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐵 ∈ P)
10		simprlr 770	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐺 ∈ P)
11		mulclpr 10177	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
12	9, 10, 11	syl2anc 579	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
13		addclpr 10175	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐹) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P)
14	8, 12, 13	syl2anc 579	. . . . 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 767	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐶 ∈ P)
16		simprrr 772	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑆 ∈ P)
17		mulclpr 10177	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
18	15, 16, 17	syl2anc 579	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
19		simplrr 768	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐷 ∈ P)
20		simprrl 771	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑅 ∈ P)
21		mulclpr 10177	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
22	19, 20, 21	syl2anc 579	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
23		addclpr 10175	. . . . . 6 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑆) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)
24	18, 22, 23	syl2anc 579	. . . . 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 10175	. . . . 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 579	. . . 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 10203	. . . 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 579	. . 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 10177	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐺) ∈ P)
31		mulclpr 10177	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P)
32		addclpr 10175	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐺) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
33	30, 31, 32	syl2an 589	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P)) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
34	5, 10, 9, 6, 33	syl22anc 829	. . 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 10177	. . . . 5 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑅) ∈ P)
36		mulclpr 10177	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P)
37		addclpr 10175	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑅) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
38	35, 36, 37	syl2an 589	. . . 4 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) ∧ (𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P)) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
39	15, 20, 19, 16, 38	syl22anc 829	. . 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 10222	. . 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 829	. 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 251	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 198   ∧ wa 386   = wceq 1601   ∈ wcel 2107  ⟨cop 4404   class class class wbr 4886  (class class class)co 6922  Pcnp 10016   +_P cpp 10018   ·_P cmp 10019   ~_R cer 10021

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-sep 5017  ax-nul 5025  ax-pow 5077  ax-pr 5138  ax-un 7226  ax-inf2 8835

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4672  df-int 4711  df-iun 4755  df-br 4887  df-opab 4949  df-mpt 4966  df-tr 4988  df-id 5261  df-eprel 5266  df-po 5274  df-so 5275  df-fr 5314  df-we 5316  df-xp 5361  df-rel 5362  df-cnv 5363  df-co 5364  df-dm 5365  df-rn 5366  df-res 5367  df-ima 5368  df-pred 5933  df-ord 5979  df-on 5980  df-lim 5981  df-suc 5982  df-iota 6099  df-fun 6137  df-fn 6138  df-f 6139  df-f1 6140  df-fo 6141  df-f1o 6142  df-fv 6143  df-ov 6925  df-oprab 6926  df-mpt2 6927  df-om 7344  df-1st 7445  df-2nd 7446  df-wrecs 7689  df-recs 7751  df-rdg 7789  df-1o 7843  df-oadd 7847  df-omul 7848  df-er 8026  df-ni 10029  df-pli 10030  df-mi 10031  df-lti 10032  df-plpq 10065  df-mpq 10066  df-ltpq 10067  df-enq 10068  df-nq 10069  df-erq 10070  df-plq 10071  df-mq 10072  df-1nq 10073  df-rq 10074  df-ltnq 10075  df-np 10138  df-plp 10140  df-mp 10141  df-ltp 10142  df-enr 10212

This theorem is referenced by:  mulsrmo  10231