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

Theorem rexmul 12652
Description: The extended real multiplication when both arguments are real. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
rexmul ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ·e 𝐵) = (𝐴 · 𝐵))

Proof of Theorem rexmul
StepHypRef Expression
1 renepnf 10678 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ +∞)
21adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ +∞)
32necon2bi 3041 . . . . . . . . 9 (𝐴 = +∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
43adantl 485 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐵𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
5 renemnf 10679 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ -∞)
65adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ -∞)
76necon2bi 3041 . . . . . . . . 9 (𝐴 = -∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
87adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
94, 8jaoi 854 . . . . . . 7 (((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
10 renepnf 10678 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ +∞)
1110adantl 485 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ≠ +∞)
1211necon2bi 3041 . . . . . . . . 9 (𝐵 = +∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1312adantl 485 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
14 renemnf 10679 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ -∞)
1514adantl 485 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ≠ -∞)
1615necon2bi 3041 . . . . . . . . 9 (𝐵 = -∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1716adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1813, 17jaoi 854 . . . . . . 7 (((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
199, 18jaoi 854 . . . . . 6 ((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2019con2i 141 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ (((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))))
2120iffalsed 4450 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))), +∞, if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵))) = if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)))
227adantl 485 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐵𝐴 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
233adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2422, 23jaoi 854 . . . . . . 7 (((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2516adantl 485 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2612adantl 485 . . . . . . . 8 ((𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2725, 26jaoi 854 . . . . . . 7 (((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2824, 27jaoi 854 . . . . . 6 ((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2928con2i 141 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ (((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))))
3029iffalsed 4450 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)) = (𝐴 · 𝐵))
3121, 30eqtrd 2857 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))), +∞, if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵))) = (𝐴 · 𝐵))
3231ifeq2d 4458 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, if((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))), +∞, if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)))) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, (𝐴 · 𝐵)))
33 rexr 10676 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ*)
34 rexr 10676 . . 3 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
35 xmulval 12606 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 ·e 𝐵) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, if((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))), +∞, if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)))))
3633, 34, 35syl2an 598 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ·e 𝐵) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, if((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))), +∞, if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)))))
37 ifid 4478 . . 3 if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), (𝐴 · 𝐵), (𝐴 · 𝐵)) = (𝐴 · 𝐵)
38 oveq1 7147 . . . . . 6 (𝐴 = 0 → (𝐴 · 𝐵) = (0 · 𝐵))
39 mul02lem2 10806 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ → (0 · 𝐵) = 0)
4039adantl 485 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 · 𝐵) = 0)
4138, 40sylan9eqr 2879 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = 0) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
42 oveq2 7148 . . . . . 6 (𝐵 = 0 → (𝐴 · 𝐵) = (𝐴 · 0))
43 recn 10616 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
4443mul01d 10828 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 · 0) = 0)
4544adantr 484 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 · 0) = 0)
4642, 45sylan9eqr 2879 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 = 0) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
4741, 46jaodan 955 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0)) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
4847ifeq1da 4469 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), (𝐴 · 𝐵), (𝐴 · 𝐵)) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, (𝐴 · 𝐵)))
4937, 48syl5eqr 2871 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 · 𝐵) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, (𝐴 · 𝐵)))
5032, 36, 493eqtr4d 2867 1 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ·e 𝐵) = (𝐴 · 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 399  wo 844   = wceq 1538  wcel 2114  wne 3011  ifcif 4439   class class class wbr 5042  (class class class)co 7140  cr 10525  0cc0 10526   · cmul 10531  +∞cpnf 10661  -∞cmnf 10662  *cxr 10663   < clt 10664   ·e cxmu 12494
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2178  ax-ext 2794  ax-sep 5179  ax-nul 5186  ax-pow 5243  ax-pr 5307  ax-un 7446  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2653  df-clab 2801  df-cleq 2815  df-clel 2894  df-nfc 2962  df-ne 3012  df-nel 3116  df-ral 3135  df-rex 3136  df-rab 3139  df-v 3471  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4266  df-if 4440  df-pw 4513  df-sn 4540  df-pr 4542  df-op 4546  df-uni 4814  df-br 5043  df-opab 5105  df-mpt 5123  df-id 5437  df-po 5451  df-so 5452  df-xp 5538  df-rel 5539  df-cnv 5540  df-co 5541  df-dm 5542  df-rn 5543  df-res 5544  df-ima 5545  df-iota 6293  df-fun 6336  df-fn 6337  df-f 6338  df-f1 6339  df-fo 6340  df-f1o 6341  df-fv 6342  df-ov 7143  df-oprab 7144  df-mpo 7145  df-er 8276  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-xmul 12497
This theorem is referenced by:  xmulid1  12660  xmulgt0  12664  xmulasslem3  12667  xlemul1a  12669  xlemul1  12671  xadddilem  12675  nmoix  23333  nmoi2  23334  metnrmlem3  23464  nmoleub2lem  23717  nn0xmulclb  30506  hashxpe  30539  xrecex  30606  rexdiv  30612  pnfinf  30843  xrge0slmod  30949  esumcst  31396  omssubadd  31632
  Copyright terms: Public domain W3C validator