Theorem retire 39919

Description: Commuted version of itrere 39918. (Contributed by SN, 27-Jun-2024.)

Assertion

Ref	Expression
retire	⊢ (𝑅 ∈ ℝ → ((𝑅 · i) ∈ ℝ ↔ 𝑅 = 0))

Proof of Theorem retire

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ax-rrecex 10632	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) → ∃𝑥 ∈ ℝ (𝑅 · 𝑥) = 1)
2		sn-inelr 39917	. . . . . 6 ⊢ ¬ i ∈ ℝ
3		simplll 775	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℝ)
4		simplrl 777	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℝ)
5		simplrr 778	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (𝑅 · 𝑥) = 1)
6	3, 4, 5	remulinvcom 39896	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (𝑥 · 𝑅) = 1)
7	6	oveq1d 7158	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → ((𝑥 · 𝑅) · i) = (1 · i))
8	4	recnd 10692	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℂ)
9	3	recnd 10692	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → 𝑅 ∈ ℂ)
10		ax-icn 10619	. . . . . . . . . . 11 ⊢ i ∈ ℂ
11	10	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → i ∈ ℂ)
12	8, 9, 11	mulassd 10687	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → ((𝑥 · 𝑅) · i) = (𝑥 · (𝑅 · i)))
13		sn-1ticom 39898	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (1 · i) = (i · 1)
14		it1ei 39900	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (i · 1) = i
15	13, 14	eqtri 2782	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1 · i) = i
16	15	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (1 · i) = i)
17	7, 12, 16	3eqtr3d 2802	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (𝑥 · (𝑅 · i)) = i)
18		simpr 489	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (𝑅 · i) ∈ ℝ)
19	4, 18	remulcld 10694	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → (𝑥 · (𝑅 · i)) ∈ ℝ)
20	17, 19	eqeltrrd 2852	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) ∧ (𝑅 · i) ∈ ℝ) → i ∈ ℝ)
21	20	ex 417	. . . . . 6 ⊢ (((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) → ((𝑅 · i) ∈ ℝ → i ∈ ℝ))
22	2, 21	mtoi 202	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑅 · 𝑥) = 1)) → ¬ (𝑅 · i) ∈ ℝ)
23	1, 22	rexlimddv 3213	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ ℝ ∧ 𝑅 ≠ 0) → ¬ (𝑅 · i) ∈ ℝ)
24	23	ex 417	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ ℝ → (𝑅 ≠ 0 → ¬ (𝑅 · i) ∈ ℝ))
25	24	necon4ad 2968	. 2 ⊢ (𝑅 ∈ ℝ → ((𝑅 · i) ∈ ℝ → 𝑅 = 0))
26		oveq1 7150	. . 3 ⊢ (𝑅 = 0 → (𝑅 · i) = (0 · i))
27		sn-0tie0 39903	. . . 4 ⊢ (0 · i) = 0
28		0re 10666	. . . 4 ⊢ 0 ∈ ℝ
29	27, 28	eqeltri 2847	. . 3 ⊢ (0 · i) ∈ ℝ
30	26, 29	eqeltrdi 2859	. 2 ⊢ (𝑅 = 0 → (𝑅 · i) ∈ ℝ)
31	25, 30	impbid1 228	1 ⊢ (𝑅 ∈ ℝ → ((𝑅 · i) ∈ ℝ ↔ 𝑅 = 0))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1539   ∈ wcel 2112   ≠ wne 2949  (class class class)co 7143  ℂcc 10558  ℝcr 10559  0cc0 10560  1c1 10561  ici 10562   · cmul 10565

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2730  ax-sep 5162  ax-nul 5169  ax-pow 5227  ax-pr 5291  ax-un 7452  ax-resscn 10617  ax-1cn 10618  ax-icn 10619  ax-addcl 10620  ax-addrcl 10621  ax-mulcl 10622  ax-mulrcl 10623  ax-addass 10625  ax-mulass 10626  ax-distr 10627  ax-i2m1 10628  ax-1ne0 10629  ax-1rid 10630  ax-rnegex 10631  ax-rrecex 10632  ax-cnre 10633  ax-pre-lttri 10634  ax-pre-lttrn 10635  ax-pre-ltadd 10636  ax-pre-mulgt0 10637

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 846  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2071  df-mo 2558  df-eu 2589  df-clab 2737  df-cleq 2751  df-clel 2831  df-nfc 2899  df-ne 2950  df-nel 3054  df-ral 3073  df-rex 3074  df-reu 3075  df-rmo 3076  df-rab 3077  df-v 3409  df-sbc 3694  df-csb 3802  df-dif 3857  df-un 3859  df-in 3861  df-ss 3871  df-nul 4222  df-if 4414  df-pw 4489  df-sn 4516  df-pr 4518  df-op 4522  df-uni 4792  df-br 5026  df-opab 5088  df-mpt 5106  df-id 5423  df-po 5436  df-so 5437  df-xp 5523  df-rel 5524  df-cnv 5525  df-co 5526  df-dm 5527  df-rn 5528  df-res 5529  df-ima 5530  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-riota 7101  df-ov 7146  df-oprab 7147  df-mpo 7148  df-er 8292  df-en 8521  df-dom 8522  df-sdom 8523  df-pnf 10700  df-mnf 10701  df-ltxr 10703  df-2 11722  df-3 11723  df-resub 39831

This theorem is referenced by: (None)