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

Theorem mulid1 10984
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 10983 . 2 (𝐴 ∈ ℂ → ∃𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)))
2 recn 10972 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℂ)
3 ax-icn 10941 . . . . . . 7 i ∈ ℂ
4 recn 10972 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → 𝑦 ∈ ℂ)
5 mulcl 10966 . . . . . . 7 ((i ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (i · 𝑦) ∈ ℂ)
63, 4, 5sylancr 587 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℝ → (i · 𝑦) ∈ ℂ)
7 ax-1cn 10940 . . . . . . 7 1 ∈ ℂ
8 adddir 10977 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (i · 𝑦) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
97, 8mp3an3 1449 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ (i · 𝑦) ∈ ℂ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
102, 6, 9syl2an 596 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)))
11 ax-1rid 10952 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → (𝑥 · 1) = 𝑥)
12 mulass 10970 . . . . . . . . 9 ((i ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
133, 7, 12mp3an13 1451 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℂ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
144, 13syl 17 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · (𝑦 · 1)))
15 ax-1rid 10952 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℝ → (𝑦 · 1) = 𝑦)
1615oveq2d 7288 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ → (i · (𝑦 · 1)) = (i · 𝑦))
1714, 16eqtrd 2780 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℝ → ((i · 𝑦) · 1) = (i · 𝑦))
1811, 17oveqan12d 7291 . . . . 5 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 · 1) + ((i · 𝑦) · 1)) = (𝑥 + (i · 𝑦)))
1910, 18eqtrd 2780 . . . 4 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = (𝑥 + (i · 𝑦)))
20 oveq1 7279 . . . . 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 2756 . . . 4 (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → ((𝐴 · 1) = 𝐴 ↔ ((𝑥 + (i · 𝑦)) · 1) = (𝑥 + (i · 𝑦))))
2319, 22syl5ibrcom 246 . . 3 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐴 = (𝑥 + (i · 𝑦)) → (𝐴 · 1) = 𝐴))
2423rexlimivv 3223 . 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 396   = wceq 1542  wcel 2110  wrex 3067  (class class class)co 7272  cc 10880  cr 10881  1c1 10883  ici 10884   + caddc 10885   · cmul 10887
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1975  ax-7 2015  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-ext 2711  ax-resscn 10939  ax-1cn 10940  ax-icn 10941  ax-addcl 10942  ax-mulcl 10944  ax-mulcom 10946  ax-mulass 10948  ax-distr 10949  ax-1rid 10952  ax-cnre 10955
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1787  df-sb 2072  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2818  df-ral 3071  df-rex 3072  df-rab 3075  df-v 3433  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-nul 4263  df-if 4466  df-sn 4568  df-pr 4570  df-op 4574  df-uni 4846  df-br 5080  df-iota 6390  df-fv 6440  df-ov 7275
This theorem is referenced by:  mulid2  10985  mulid1i  10990  mulid1d  11003  muleqadd  11630  divdiv1  11697  conjmul  11703  expmul  13839  binom21  13945  binom2sub1  13947  sq01  13951  bernneq  13955  hashiun  15545  fprodcvg  15651  prodmolem2a  15655  efexp  15821  cncrng  20630  cnfld1  20634  0dgr  25417  ecxp  25839  dvcxp1  25904  dvcncxp1  25907  efrlim  26130  lgsdilem2  26492  axcontlem7  27349  ipasslem2  29203  addltmulALT  30817  0dp2dp  31192  zrhnm  31928  2even  45470
  Copyright terms: Public domain W3C validator