MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  n0mulscl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem n0mulscl 28130
Description: The non-negative surreal integers are closed under multiplication. (Contributed by Scott Fenton, 15-Apr-2025.)
Assertion
Ref Expression
n0mulscl ((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐ต โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ โ„•0s)

Proof of Theorem n0mulscl
Dummy variables ๐‘› ๐‘š are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 7410 . . . . 5 (๐‘› = 0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) = (๐ด ยทs 0s ))
21eleq1d 2810 . . . 4 (๐‘› = 0s โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s โ†” (๐ด ยทs 0s ) โˆˆ โ„•0s))
32imbi2d 340 . . 3 (๐‘› = 0s โ†’ ((๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s) โ†” (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs 0s ) โˆˆ โ„•0s)))
4 oveq2 7410 . . . . 5 (๐‘› = ๐‘š โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) = (๐ด ยทs ๐‘š))
54eleq1d 2810 . . . 4 (๐‘› = ๐‘š โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s โ†” (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s))
65imbi2d 340 . . 3 (๐‘› = ๐‘š โ†’ ((๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s) โ†” (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s)))
7 oveq2 7410 . . . . 5 (๐‘› = (๐‘š +s 1s ) โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) = (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )))
87eleq1d 2810 . . . 4 (๐‘› = (๐‘š +s 1s ) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s โ†” (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s))
98imbi2d 340 . . 3 (๐‘› = (๐‘š +s 1s ) โ†’ ((๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s) โ†” (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s)))
10 oveq2 7410 . . . . 5 (๐‘› = ๐ต โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) = (๐ด ยทs ๐ต))
1110eleq1d 2810 . . . 4 (๐‘› = ๐ต โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s โ†” (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ โ„•0s))
1211imbi2d 340 . . 3 (๐‘› = ๐ต โ†’ ((๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘›) โˆˆ โ„•0s) โ†” (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ โ„•0s)))
13 n0sno 28114 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ ๐ด โˆˆ No )
14 muls01 27931 . . . . 5 (๐ด โˆˆ No โ†’ (๐ด ยทs 0s ) = 0s )
1513, 14syl 17 . . . 4 (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs 0s ) = 0s )
16 0n0s 28118 . . . 4 0s โˆˆ โ„•0s
1715, 16eqeltrdi 2833 . . 3 (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs 0s ) โˆˆ โ„•0s)
1813ad2antrr 723 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ ๐ด โˆˆ No )
19 n0sno 28114 . . . . . . . . . 10 (๐‘š โˆˆ โ„•0s โ†’ ๐‘š โˆˆ No )
2019ad2antlr 724 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ ๐‘š โˆˆ No )
21 1sno 27679 . . . . . . . . . 10 1s โˆˆ No
2221a1i 11 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ 1s โˆˆ No )
2318, 20, 22addsdid 27975 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) = ((๐ด ยทs ๐‘š) +s (๐ด ยทs 1s )))
2413mulsridd 27933 . . . . . . . . . 10 (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs 1s ) = ๐ด)
2524oveq2d 7418 . . . . . . . . 9 (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) +s (๐ด ยทs 1s )) = ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด))
2625ad2antrr 723 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) +s (๐ด ยทs 1s )) = ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด))
2723, 26eqtrd 2764 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) = ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด))
28 n0addscl 28129 . . . . . . . . 9 (((๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s โˆง ๐ด โˆˆ โ„•0s) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด) โˆˆ โ„•0s)
2928ancoms 458 . . . . . . . 8 ((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด) โˆˆ โ„•0s)
3029adantlr 712 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) +s ๐ด) โˆˆ โ„•0s)
3127, 30eqeltrd 2825 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โˆง (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s)
3231ex 412 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐‘š โˆˆ โ„•0s) โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s))
3332expcom 413 . . . 4 (๐‘š โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ ((๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s)))
3433a2d 29 . . 3 (๐‘š โˆˆ โ„•0s โ†’ ((๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐‘š) โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs (๐‘š +s 1s )) โˆˆ โ„•0s)))
353, 6, 9, 12, 17, 34n0sind 28121 . 2 (๐ต โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด โˆˆ โ„•0s โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ โ„•0s))
3635impcom 407 1 ((๐ด โˆˆ โ„•0s โˆง ๐ต โˆˆ โ„•0s) โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ โ„•0s)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 395   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  (class class class)co 7402   No csur 27492   0s c0s 27674   1s c1s 27675   +s cadds 27795   ยทs cmuls 27925  โ„•0scnn0s 28104
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5276  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pow 5354  ax-pr 5418  ax-un 7719
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-tp 4626  df-op 4628  df-ot 4630  df-uni 4901  df-int 4942  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-se 5623  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7358  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-nadd 8662  df-no 27495  df-slt 27496  df-bday 27497  df-sle 27597  df-sslt 27633  df-scut 27635  df-0s 27676  df-1s 27677  df-made 27693  df-old 27694  df-left 27696  df-right 27697  df-norec 27774  df-norec2 27785  df-adds 27796  df-negs 27853  df-subs 27854  df-muls 27926  df-n0s 28106
This theorem is referenced by:  nnmulscl  28132
  Copyright terms: Public domain W3C validator