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 42470
Description: Biconditional, deductive form of mulgt0 11317. The second factor is positive iff the product is. Note that the commuted form cannot be proven since resubdi 42406 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 11395 . . 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 11240 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ
12 rernegcl 42381 . . . . . . . 8 (1 ∈ ℝ → (0 − 1) ∈ ℝ)
1311, 12mp1i 13 . . . . . . 7 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℝ)
143, 13remulcld 11270 . . . . . 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 11268 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
183recnd 11268 . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ ℂ)
1913recnd 11268 . . . . . . . 8 (𝜑 → (0 − 1) ∈ ℂ)
2017, 18, 19mulassd 11263 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (𝐴 · (𝐵 · (0 − 1))))
2120breq1d 5134 . . . . . 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 42469 . . . 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 11270 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ)
26 relt0neg2 42455 . . . . 5 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
2725, 26syl 17 . . . 4 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
28 1red 11241 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
2925, 28remulneg2d 42424 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (0 − ((𝐴 · 𝐵) · 1)))
30 ax-1rid 11204 . . . . . . . 8 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℝ → ((𝐴 · 𝐵) · 1) = (𝐴 · 𝐵))
3125, 30syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · 1) = (𝐴 · 𝐵))
3231oveq2d 7426 . . . . . 6 (𝜑 → (0 − ((𝐴 · 𝐵) · 1)) = (0 − (𝐴 · 𝐵)))
3329, 32eqtrd 2771 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) = (0 − (𝐴 · 𝐵)))
3433breq1d 5134 . . . 4 (𝜑 → (((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0 ↔ (0 − (𝐴 · 𝐵)) < 0))
3527, 34bitr4d 282 . . 3 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) ↔ ((𝐴 · 𝐵) · (0 − 1)) < 0))
36 relt0neg2 42455 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℝ → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
373, 36syl 17 . . . 4 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
383, 28remulneg2d 42424 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) = (0 − (𝐵 · 1)))
39 ax-1rid 11204 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 · 1) = 𝐵)
403, 39syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐵 · 1) = 𝐵)
4140oveq2d 7426 . . . . . 6 (𝜑 → (0 − (𝐵 · 1)) = (0 − 𝐵))
4238, 41eqtrd 2771 . . . . 5 (𝜑 → (𝐵 · (0 − 1)) = (0 − 𝐵))
4342breq1d 5134 . . . 4 (𝜑 → ((𝐵 · (0 − 1)) < 0 ↔ (0 − 𝐵) < 0))
4437, 43bitr4d 282 . . 3 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ (𝐵 · (0 − 1)) < 0))
4524, 35, 443imtr4d 294 . 2 (𝜑 → (0 < (𝐴 · 𝐵) → 0 < 𝐵))
469, 45impbid 212 1 (𝜑 → (0 < 𝐵 ↔ 0 < (𝐴 · 𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109   class class class wbr 5124  (class class class)co 7410  cr 11133  0cc0 11134  1c1 11135   · cmul 11139   < clt 11274   cresub 42375
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2708  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4889  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-id 5553  df-po 5566  df-so 5567  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-iota 6489  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-er 8724  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-ltxr 11279  df-2 12308  df-3 12309  df-resub 42376
This theorem is referenced by:  sn-ltmul2d  42471
  Copyright terms: Public domain W3C validator