Theorem mulcmpblnr 11140

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 11139	. . 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 11089	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
3	2	ad2ant2lr 747	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P) ∧ (𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P)) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
4	3	ad2ant2lr 747	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
5		simplll 774	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐴 ∈ P)
6		simprll 778	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐹 ∈ P)
7		mulclpr 11089	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
8	5, 6, 7	syl2anc 583	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
9		simpllr 775	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐵 ∈ P)
10		simprlr 779	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐺 ∈ P)
11		mulclpr 11089	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
12	9, 10, 11	syl2anc 583	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
13		addclpr 11087	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐹) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P)
14	8, 12, 13	syl2anc 583	. . . . 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 776	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐶 ∈ P)
16		simprrr 781	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑆 ∈ P)
17		mulclpr 11089	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
18	15, 16, 17	syl2anc 583	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
19		simplrr 777	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝐷 ∈ P)
20		simprrl 780	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → 𝑅 ∈ P)
21		mulclpr 11089	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
22	19, 20, 21	syl2anc 583	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
23		addclpr 11087	. . . . . 6 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑆) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)
24	18, 22, 23	syl2anc 583	. . . . 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 11087	. . . . 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 583	. . . 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 11115	. . . 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 583	. . 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 11089	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐺) ∈ P)
31		mulclpr 11089	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P)
32		addclpr 11087	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐺) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
33	30, 31, 32	syl2an 595	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P)) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
34	5, 10, 9, 6, 33	syl22anc 838	. . 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 11089	. . . . 5 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑅) ∈ P)
36		mulclpr 11089	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P)
37		addclpr 11087	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑅) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
38	35, 36, 37	syl2an 595	. . . 4 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) ∧ (𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P)) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
39	15, 20, 19, 16, 38	syl22anc 838	. . 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 11134	. . 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 838	. 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 259	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 206   ∧ wa 395   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  ⟨cop 4654   class class class wbr 5166  (class class class)co 7448  Pcnp 10928   +_P cpp 10930   ·_P cmp 10931   ~_R cer 10933

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-inf2 9710

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-oadd 8526  df-omul 8527  df-er 8763  df-ni 10941  df-pli 10942  df-mi 10943  df-lti 10944  df-plpq 10977  df-mpq 10978  df-ltpq 10979  df-enq 10980  df-nq 10981  df-erq 10982  df-plq 10983  df-mq 10984  df-1nq 10985  df-rq 10986  df-ltnq 10987  df-np 11050  df-plp 11052  df-mp 11053  df-ltp 11054  df-enr 11124

This theorem is referenced by:  mulsrmo  11143