MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mulid1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mulid1 10641
Description: The number 1 is an identity element for multiplication. Based on ideas by Eric Schmidt. (Contributed by Scott Fenton, 3-Jan-2013.)
Assertion
Ref Expression
mulid1 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 · 1) = 𝐴)

Proof of Theorem mulid1
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cnre 10640 . 2 (𝐴 ∈ ℂ → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)))
2 recn 10629 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℂ)
3 ax-icn 10598 . . . . . . 7 i ∈ ℂ
4 recn 10629 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → 𝑦 ∈ ℂ)
5 mulcl 10623 . . . . . . 7 ((i ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (i · 𝑦) ∈ ℂ)
63, 4, 5sylancr 589 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℝ → (i · 𝑦) ∈ ℂ)
7 ax-1cn 10597 . . . . . . 7 1 ∈ ℂ
8 adddir 10634 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (i · 𝑦) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
97, 8mp3an3 1446 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (i · 𝑦) ∈ ℂ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
102, 6, 9syl2an 597 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
11 ax-1rid 10609 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 · 1) = 𝑥)
12 mulass 10627 . . . . . . . . 9 ((i ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
133, 7, 12mp3an13 1448 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℂ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
144, 13syl 17 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
15 ax-1rid 10609 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℝ → (𝑦 · 1) = 𝑦)
1615oveq2d 7174 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → (i · (𝑦 · 1)) = (i · 𝑦))
1714, 16eqtrd 2858 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℝ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · 𝑦))
1811, 17oveqan12d 7177 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)) = (𝑥 + (i · 𝑦)))
1910, 18eqtrd 2858 . . . 4 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = (𝑥 + (i · 𝑦)))
20 oveq1 7165 . . . . 5 (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → (𝐴 · 1) = ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1))
21 id 22 . . . . 5 (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → 𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)))
2220, 21eqeq12d 2839 . . . 4 (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → ((𝐴 · 1) = 𝐴 ↔ ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = (𝑥 + (i · 𝑦))))
2319, 22syl5ibrcom 249 . . 3 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → (𝐴 · 1) = 𝐴))
2423rexlimivv 3294 . 2 (∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → (𝐴 · 1) = 𝐴)
251, 24syl 17 1 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 · 1) = 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 398   = wceq 1537  wcel 2114  wrex 3141  (class class class)co 7158  cc 10537  cr 10538  1c1 10540  ici 10541   + caddc 10542   · cmul 10544
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2795  ax-resscn 10596  ax-1cn 10597  ax-icn 10598  ax-addcl 10599  ax-mulcl 10601  ax-mulcom 10603  ax-mulass 10605  ax-distr 10606  ax-1rid 10609  ax-cnre 10612
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-clab 2802  df-cleq 2816  df-clel 2895  df-nfc 2965  df-ral 3145  df-rex 3146  df-rab 3149  df-v 3498  df-dif 3941  df-un 3943  df-in 3945  df-ss 3954  df-nul 4294  df-if 4470  df-sn 4570  df-pr 4572  df-op 4576  df-uni 4841  df-br 5069  df-iota 6316  df-fv 6365  df-ov 7161
This theorem is referenced by:  mulid2  10642  mulid1i  10647  mulid1d  10660  muleqadd  11286  divdiv1  11353  conjmul  11359  expmul  13477  binom21  13583  binom2sub1  13585  sq01  13589  bernneq  13593  hashiun  15179  fprodcvg  15286  prodmolem2a  15290  efexp  15456  cncrng  20568  cnfld1  20572  0dgr  24837  ecxp  25258  dvcxp1  25323  dvcncxp1  25326  efrlim  25549  lgsdilem2  25911  axcontlem7  26758  ipasslem2  28611  addltmulALT  30225  0dp2dp  30587  zrhnm  31212  2even  44211
  Copyright terms: Public domain W3C validator