Theorem nndivtr 12292

Description: Transitive property of divisibility: if 𝐴 divides 𝐵 and 𝐵 divides 𝐶, then 𝐴 divides 𝐶. Typically, 𝐶 would be an integer, although the theorem holds for complex 𝐶. (Contributed by NM, 3-May-2005.)

Assertion

Ref	Expression
nndivtr	⊢ (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) ∧ ((𝐵 / 𝐴) ∈ ℕ ∧ (𝐶 / 𝐵) ∈ ℕ)) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℕ)

Proof of Theorem nndivtr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnmulcl 12269	. . 3 ⊢ (((𝐵 / 𝐴) ∈ ℕ ∧ (𝐶 / 𝐵) ∈ ℕ) → ((𝐵 / 𝐴) · (𝐶 / 𝐵)) ∈ ℕ)
2		nncn 12253	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ ℂ)
3	2	3ad2ant2 1134	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐵 ∈ ℂ)
4		simp3 1138	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → 𝐶 ∈ ℂ)
5		nncn 12253	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℂ)
6		nnne0 12279	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ≠ 0)
7	5, 6	jca 511	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → (𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0))
8	7	3ad2ant1 1133	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0))
9		nnne0 12279	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ≠ 0)
10	2, 9	jca 511	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ≠ 0))
11	10	3ad2ant2 1134	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ≠ 0))
12		divmul24 11950	. . . . . 6 ⊢ (((𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) ∧ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ (𝐵 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ≠ 0))) → ((𝐵 / 𝐴) · (𝐶 / 𝐵)) = ((𝐵 / 𝐵) · (𝐶 / 𝐴)))
13	3, 4, 8, 11, 12	syl22anc 838	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐵 / 𝐴) · (𝐶 / 𝐵)) = ((𝐵 / 𝐵) · (𝐶 / 𝐴)))
14	2, 9	dividd 12020	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (𝐵 / 𝐵) = 1)
15	14	oveq1d 7425	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → ((𝐵 / 𝐵) · (𝐶 / 𝐴)) = (1 · (𝐶 / 𝐴)))
16	15	3ad2ant2 1134	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐵 / 𝐵) · (𝐶 / 𝐴)) = (1 · (𝐶 / 𝐴)))
17		divcl 11907	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℂ)
18	17	3expb 1120	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐶 ∈ ℂ ∧ (𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ≠ 0)) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℂ)
19	7, 18	sylan2 593	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝐴 ∈ ℕ) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℂ)
20	19	ancoms 458	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℂ)
21	20	mullidd 11258	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (1 · (𝐶 / 𝐴)) = (𝐶 / 𝐴))
22	21	3adant2 1131	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (1 · (𝐶 / 𝐴)) = (𝐶 / 𝐴))
23	13, 16, 22	3eqtrd 2775	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((𝐵 / 𝐴) · (𝐶 / 𝐵)) = (𝐶 / 𝐴))
24	23	eleq1d 2820	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (((𝐵 / 𝐴) · (𝐶 / 𝐵)) ∈ ℕ ↔ (𝐶 / 𝐴) ∈ ℕ))
25	1, 24	imbitrid 244	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (((𝐵 / 𝐴) ∈ ℕ ∧ (𝐶 / 𝐵) ∈ ℕ) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℕ))
26	25	imp 406	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) ∧ ((𝐵 / 𝐴) ∈ ℕ ∧ (𝐶 / 𝐵) ∈ ℕ)) → (𝐶 / 𝐴) ∈ ℕ)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2933  (class class class)co 7410  ℂcc 11132  0cc0 11134  1c1 11135   · cmul 11139   / cdiv 11899  ℕcn 12245

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-mulcom 11198  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-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4889  df-iun 4974  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  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-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  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-om 7867  df-2nd 7994  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-er 8724  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-div 11900  df-nn 12246

This theorem is referenced by:  permnn  14349  infpnlem1  16935