Users' Mathboxes Mathbox for Steven Nguyen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mulgt0b2d Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mulgt0b2d 40351
Description: Biconditional, deductive form of mulgt0 10983. The second factor is positive iff the product is. Note that the commuted form cannot be proven since resubdi 40300 does not have a commuted form. (Contributed by SN, 26-Jun-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
mulgt0b2d.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
mulgt0b2d.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
mulgt0b2d.1 (𝜑 → 0 < 𝐴)
Assertion
Ref Expression
mulgt0b2d (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ 0 < (𝐴 · 𝐵)))

Proof of Theorem mulgt0b2d
StepHypRef Expression
1 mulgt0b2d.a . . . . 5 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
21adantr 480 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 𝐴 ∈ ℝ)
3 mulgt0b2d.b . . . . 5 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
43adantr 480 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ)
5 mulgt0b2d.1 . . . . 5 (𝜑 → 0 < 𝐴)
65adantr 480 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < 𝐴)
7 simpr 484 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < 𝐵)
82, 4, 6, 7mulgt0d 11060 . . 3 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < (𝐴 · 𝐵))
98ex 412 . 2 (𝜑 → (0 < 𝐵 → 0 < (𝐴 · 𝐵)))
101adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
11 1re 10906 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ
12 rernegcl 40275 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℝ → (0 − 1) ∈ ℝ)
1311, 12mp1i 13 . . . . . . 7 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℝ)
143, 13remulcld 10936 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) ∈ ℝ)
1514adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐵 · (0 − 1)) ∈ ℝ)
165adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → 0 < 𝐴)
171recnd 10934 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
183recnd 10934 . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ ℂ)
1913recnd 10934 . . . . . . . 8 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℂ)
2017, 18, 19mulassd 10929 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))))
2120breq1d 5080 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 ↔ (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))) < 0))
2221biimpa 476 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))) < 0)
2310, 15, 16, 22mulgt0con2d 40350 . . . 4 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐵 · (0 − 1)) < 0)
2423ex 412 . . 3 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 → (𝐵 · (0 − 1)) < 0))
251, 3remulcld 10936 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ)
26 relt0neg2 40347 . . . . 5 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
2725, 26syl 17 . . . 4 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
28 0red 10909 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
29 1red 10907 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
30 resubdi 40300 . . . . . . 7 (((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)))
3125, 28, 29, 30syl3anc 1369 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)))
32 remul01 40311 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → ((𝐴 · 𝐵) · 0) = 0)
33 ax-1rid 10872 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → ((𝐴 · 𝐵) · 1) = (𝐴 · 𝐵))
3432, 33oveq12d 7273 . . . . . . 7 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)) = (0 − (𝐴 · 𝐵)))
3525, 34syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)) = (0 − (𝐴 · 𝐵)))
3631, 35eqtrd 2778 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (0 − (𝐴 · 𝐵)))
3736breq1d 5080 . . . 4 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
3827, 37bitr4d 281 . . 3 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0))
39 relt0neg2 40347 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℝ → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
403, 39syl 17 . . . 4 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
41 resubdi 40300 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (𝐵 · (0 − 1)) = ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)))
423, 28, 29, 41syl3anc 1369 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) = ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)))
43 remul01 40311 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 · 0) = 0)
44 ax-1rid 10872 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 · 1) = 𝐵)
4543, 44oveq12d 7273 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ → ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)) = (0 − 𝐵))
463, 45syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)) = (0 − 𝐵))
4742, 46eqtrd 2778 . . . . 5 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) = (0 − 𝐵))
4847breq1d 5080 . . . 4 (𝜑 → ((𝐵 · (0 − 1)) < 0 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
4940, 48bitr4d 281 . . 3 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (𝐵 · (0 − 1)) < 0))
5024, 38, 493imtr4d 293 . 2 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) → 0 < 𝐵))
519, 50impbid 211 1 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ 0 < (𝐴 · 𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 395   = wceq 1539  wcel 2108   class class class wbr 5070  (class class class)co 7255  cr 10801  0cc0 10802  1c1 10803   · cmul 10807   < clt 10940   cresub 40269
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4837  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-id 5480  df-po 5494  df-so 5495  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-ltxr 10945  df-2 11966  df-3 11967  df-resub 40270
This theorem is referenced by:  sn-ltmul2d  40352
  Copyright terms: Public domain W3C validator