Users' Mathboxes Mathbox for Steven Nguyen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  sn-it0e0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem sn-it0e0 42422
Description: Proof of it0e0 12486 without ax-mulcom 11217. Informally, a real number times 0 is 0, and 𝑟 ∈ ℝ𝑟 = i · 𝑠 by ax-cnre 11226 and renegid2 42420. (Contributed by SN, 30-Apr-2024.)
Assertion
Ref Expression
sn-it0e0 (i · 0) = 0

Proof of Theorem sn-it0e0
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 0cn 11251 . 2 0 ∈ ℂ
2 cnre 11256 . 2 (0 ∈ ℂ → ∃𝑎 ∈ ℝ ∃𝑏 ∈ ℝ 0 = (𝑎 + (i · 𝑏)))
3 oveq2 7439 . . . 4 (0 = (𝑎 + (i · 𝑏)) → ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏))))
4 ax-icn 11212 . . . . . . . . . 10 i ∈ ℂ
54a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ ℝ → i ∈ ℂ)
6 recn 11243 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ ℝ → 𝑏 ∈ ℂ)
7 0cnd 11252 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ ℝ → 0 ∈ ℂ)
85, 6, 7mulassd 11282 . . . . . . . 8 (𝑏 ∈ ℝ → ((i · 𝑏) · 0) = (i · (𝑏 · 0)))
9 remul01 42414 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ ℝ → (𝑏 · 0) = 0)
109oveq2d 7447 . . . . . . . 8 (𝑏 ∈ ℝ → (i · (𝑏 · 0)) = (i · 0))
118, 10eqtrd 2775 . . . . . . 7 (𝑏 ∈ ℝ → ((i · 𝑏) · 0) = (i · 0))
1211ad2antlr 727 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → ((i · 𝑏) · 0) = (i · 0))
13 rernegcl 42378 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑎 ∈ ℝ → (0 − 𝑎) ∈ ℝ)
1413recnd 11287 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 ∈ ℝ → (0 − 𝑎) ∈ ℂ)
1514adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (0 − 𝑎) ∈ ℂ)
16 recn 11243 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 ∈ ℝ → 𝑎 ∈ ℂ)
1716adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → 𝑎 ∈ ℂ)
185, 6mulcld 11279 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑏 ∈ ℝ → (i · 𝑏) ∈ ℂ)
1918adantl 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (i · 𝑏) ∈ ℂ)
2015, 17, 19addassd 11281 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (((0 − 𝑎) + 𝑎) + (i · 𝑏)) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏))))
21 renegid2 42420 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 ∈ ℝ → ((0 − 𝑎) + 𝑎) = 0)
2221oveq1d 7446 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 ∈ ℝ → (((0 − 𝑎) + 𝑎) + (i · 𝑏)) = (0 + (i · 𝑏)))
23 sn-addlid 42411 . . . . . . . . . . . . 13 ((i · 𝑏) ∈ ℂ → (0 + (i · 𝑏)) = (i · 𝑏))
2418, 23syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝑏 ∈ ℝ → (0 + (i · 𝑏)) = (i · 𝑏))
2522, 24sylan9eq 2795 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (((0 − 𝑎) + 𝑎) + (i · 𝑏)) = (i · 𝑏))
2620, 25eqtr3d 2777 . . . . . . . . . 10 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏))) = (i · 𝑏))
2726eqeq2d 2746 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏))) ↔ ((0 − 𝑎) + 0) = (i · 𝑏)))
2827biimpa 476 . . . . . . . 8 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → ((0 − 𝑎) + 0) = (i · 𝑏))
2928oveq1d 7446 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → (((0 − 𝑎) + 0) · 0) = ((i · 𝑏) · 0))
30 elre0re 42274 . . . . . . . . . 10 (𝑎 ∈ ℝ → 0 ∈ ℝ)
3113, 30readdcld 11288 . . . . . . . . 9 (𝑎 ∈ ℝ → ((0 − 𝑎) + 0) ∈ ℝ)
3231ad2antrr 726 . . . . . . . 8 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → ((0 − 𝑎) + 0) ∈ ℝ)
33 remul01 42414 . . . . . . . 8 (((0 − 𝑎) + 0) ∈ ℝ → (((0 − 𝑎) + 0) · 0) = 0)
3432, 33syl 17 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → (((0 − 𝑎) + 0) · 0) = 0)
3529, 34eqtr3d 2777 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → ((i · 𝑏) · 0) = 0)
3612, 35eqtr3d 2777 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ ((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏)))) → (i · 0) = 0)
3736ex 412 . . . 4 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (((0 − 𝑎) + 0) = ((0 − 𝑎) + (𝑎 + (i · 𝑏))) → (i · 0) = 0))
383, 37syl5 34 . . 3 ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (0 = (𝑎 + (i · 𝑏)) → (i · 0) = 0))
3938rexlimivv 3199 . 2 (∃𝑎 ∈ ℝ ∃𝑏 ∈ ℝ 0 = (𝑎 + (i · 𝑏)) → (i · 0) = 0)
401, 2, 39mp2b 10 1 (i · 0) = 0
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wa 395   = wceq 1537  wcel 2106  wrex 3068  (class class class)co 7431  cc 11151  cr 11152  0cc0 11153  ici 11155   + caddc 11156   · cmul 11158   cresub 42372
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3378  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-po 5597  df-so 5598  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8744  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-ltxr 11298  df-2 12327  df-3 12328  df-resub 42373
This theorem is referenced by:  sn-negex12  42423  ipiiie0  42444  sn-itrere  42475  cnreeu  42477
  Copyright terms: Public domain W3C validator