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 40416
Description: Biconditional, deductive form of mulgt0 11040. The second factor is positive iff the product is. Note that the commuted form cannot be proven since resubdi 40365 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 481 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 𝐴 ∈ ℝ)
3 mulgt0b2d.b . . . . 5 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
43adantr 481 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ)
5 mulgt0b2d.1 . . . . 5 (𝜑 → 0 < 𝐴)
65adantr 481 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < 𝐴)
7 simpr 485 . . . 4 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < 𝐵)
82, 4, 6, 7mulgt0d 11118 . . 3 ((𝜑 ∧ 0 < 𝐵) → 0 < (𝐴 · 𝐵))
98ex 413 . 2 (𝜑 → (0 < 𝐵 → 0 < (𝐴 · 𝐵)))
101adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
11 1re 10963 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ
12 rernegcl 40340 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℝ → (0 − 1) ∈ ℝ)
1311, 12mp1i 13 . . . . . . 7 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℝ)
143, 13remulcld 10993 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) ∈ ℝ)
1514adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐵 · (0 − 1)) ∈ ℝ)
165adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → 0 < 𝐴)
171recnd 10991 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
183recnd 10991 . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ ℂ)
1913recnd 10991 . . . . . . . 8 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℂ)
2017, 18, 19mulassd 10986 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))))
2120breq1d 5084 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 ↔ (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))) < 0))
2221biimpa 477 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))) < 0)
2310, 15, 16, 22mulgt0con2d 40415 . . . 4 ((𝜑 ∧ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0) → (𝐵 · (0 − 1)) < 0)
2423ex 413 . . 3 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 → (𝐵 · (0 − 1)) < 0))
251, 3remulcld 10993 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ)
26 relt0neg2 40412 . . . . 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 10966 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
29 1red 10964 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
30 resubdi 40365 . . . . . . 7 (((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)))
3125, 28, 29, 30syl3anc 1370 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (((𝐴 · 𝐵) · 0) − ((𝐴 · 𝐵) · 1)))
32 remul01 40376 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → ((𝐴 · 𝐵) · 0) = 0)
33 ax-1rid 10929 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → ((𝐴 · 𝐵) · 1) = (𝐴 · 𝐵))
3432, 33oveq12d 7286 . . . . . . 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 5084 . . . 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 40412 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℝ → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
403, 39syl 17 . . . 4 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
41 resubdi 40365 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → (𝐵 · (0 − 1)) = ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)))
423, 28, 29, 41syl3anc 1370 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) = ((𝐵 · 0) − (𝐵 · 1)))
43 remul01 40376 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 · 0) = 0)
44 ax-1rid 10929 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 · 1) = 𝐵)
4543, 44oveq12d 7286 . . . . . . 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 5084 . . . 4 (𝜑 → ((𝐵 · (0 − 1)) < 0 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
4940, 48bitr4d 281 . . 3 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (𝐵 · (0 − 1)) < 0))
5024, 38, 493imtr4d 294 . 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 396   = wceq 1539  wcel 2106   class class class wbr 5074  (class class class)co 7268  cr 10858  0cc0 10859  1c1 10860   · cmul 10864   < clt 10997   cresub 40334
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5222  ax-nul 5229  ax-pow 5287  ax-pr 5351  ax-un 7579  ax-resscn 10916  ax-1cn 10917  ax-icn 10918  ax-addcl 10919  ax-addrcl 10920  ax-mulcl 10921  ax-mulrcl 10922  ax-addass 10924  ax-mulass 10925  ax-distr 10926  ax-i2m1 10927  ax-1ne0 10928  ax-1rid 10929  ax-rnegex 10930  ax-rrecex 10931  ax-cnre 10932  ax-pre-lttri 10933  ax-pre-lttrn 10934  ax-pre-ltadd 10935  ax-pre-mulgt0 10936
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-reu 3071  df-rmo 3072  df-rab 3073  df-v 3432  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-nul 4258  df-if 4461  df-pw 4536  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4841  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-id 5485  df-po 5499  df-so 5500  df-xp 5591  df-rel 5592  df-cnv 5593  df-co 5594  df-dm 5595  df-rn 5596  df-res 5597  df-ima 5598  df-iota 6385  df-fun 6429  df-fn 6430  df-f 6431  df-f1 6432  df-fo 6433  df-f1o 6434  df-fv 6435  df-riota 7225  df-ov 7271  df-oprab 7272  df-mpo 7273  df-er 8486  df-en 8722  df-dom 8723  df-sdom 8724  df-pnf 10999  df-mnf 11000  df-ltxr 11002  df-2 12024  df-3 12025  df-resub 40335
This theorem is referenced by:  sn-ltmul2d  40417
  Copyright terms: Public domain W3C validator