Theorem mulcmpblnr 11112

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 11111	. . 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 11061	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
3	2	ad2ant2lr 748	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P) ∧ (𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P)) → (𝐷 ·P 𝐹) ∈ P)
4	3	ad2ant2lr 748	. . . 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 11061	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐹) ∈ P)
8	5, 6, 7	syl2anc 584	. . . . . 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 11061	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
12	9, 10, 11	syl2anc 584	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P)
13		addclpr 11059	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐹) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐺) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐹) +P (𝐵 ·P 𝐺)) ∈ P)
14	8, 12, 13	syl2anc 584	. . . . 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 11061	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑆) ∈ P)
18	15, 16, 17	syl2anc 584	. . . . . 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 11061	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
22	19, 20, 21	syl2anc 584	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ ((𝐹 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) ∧ (𝑅 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P))) → (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P)
23		addclpr 11059	. . . . . 6 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑆) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑅) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑆) +P (𝐷 ·P 𝑅)) ∈ P)
24	18, 22, 23	syl2anc 584	. . . . 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 11059	. . . . 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 584	. . . 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 11087	. . . 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 584	. . 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 11061	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐺 ∈ P) → (𝐴 ·P 𝐺) ∈ P)
31		mulclpr 11061	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐹 ∈ P) → (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P)
32		addclpr 11059	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ·P 𝐺) ∈ P ∧ (𝐵 ·P 𝐹) ∈ P) → ((𝐴 ·P 𝐺) +P (𝐵 ·P 𝐹)) ∈ P)
33	30, 31, 32	syl2an 596	. . . 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 11061	. . . . 5 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝑅 ∈ P) → (𝐶 ·P 𝑅) ∈ P)
36		mulclpr 11061	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ P ∧ 𝑆 ∈ P) → (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P)
37		addclpr 11059	. . . . 5 ⊢ (((𝐶 ·P 𝑅) ∈ P ∧ (𝐷 ·P 𝑆) ∈ P) → ((𝐶 ·P 𝑅) +P (𝐷 ·P 𝑆)) ∈ P)
38	35, 36, 37	syl2an 596	. . . 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 11106	. . 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 1539   ∈ wcel 2107  ⟨cop 4631   class class class wbr 5142  (class class class)co 7432  Pcnp 10900   +_P cpp 10902   ·_P cmp 10903   ~_R cer 10905

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707  ax-sep 5295  ax-nul 5305  ax-pow 5364  ax-pr 5431  ax-un 7756  ax-inf2 9682

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3379  df-reu 3380  df-rab 3436  df-v 3481  df-sbc 3788  df-csb 3899  df-dif 3953  df-un 3955  df-in 3957  df-ss 3967  df-pss 3970  df-nul 4333  df-if 4525  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4907  df-int 4946  df-iun 4992  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5577  df-eprel 5583  df-po 5591  df-so 5592  df-fr 5636  df-we 5638  df-xp 5690  df-rel 5691  df-cnv 5692  df-co 5693  df-dm 5694  df-rn 5695  df-res 5696  df-ima 5697  df-pred 6320  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6513  df-fun 6562  df-fn 6563  df-f 6564  df-f1 6565  df-fo 6566  df-f1o 6567  df-fv 6568  df-ov 7435  df-oprab 7436  df-mpo 7437  df-om 7889  df-1st 8015  df-2nd 8016  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8412  df-rdg 8451  df-1o 8507  df-oadd 8511  df-omul 8512  df-er 8746  df-ni 10913  df-pli 10914  df-mi 10915  df-lti 10916  df-plpq 10949  df-mpq 10950  df-ltpq 10951  df-enq 10952  df-nq 10953  df-erq 10954  df-plq 10955  df-mq 10956  df-1nq 10957  df-rq 10958  df-ltnq 10959  df-np 11022  df-plp 11024  df-mp 11025  df-ltp 11026  df-enr 11096

This theorem is referenced by:  mulsrmo  11115