MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  un0mulcl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem un0mulcl 12505
Description: If ๐‘† is closed under multiplication, then so is ๐‘† โˆช {0}. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jul-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
un0addcl.1 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โŠ† โ„‚)
un0addcl.2 ๐‘‡ = (๐‘† โˆช {0})
un0mulcl.3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†)) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘†)
Assertion
Ref Expression
un0mulcl ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‡)) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡)

Proof of Theorem un0mulcl
StepHypRef Expression
1 un0addcl.2 . . . . 5 ๐‘‡ = (๐‘† โˆช {0})
21eleq2i 2825 . . . 4 (๐‘ โˆˆ ๐‘‡ โ†” ๐‘ โˆˆ (๐‘† โˆช {0}))
3 elun 4148 . . . 4 (๐‘ โˆˆ (๐‘† โˆช {0}) โ†” (๐‘ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘ โˆˆ {0}))
42, 3bitri 274 . . 3 (๐‘ โˆˆ ๐‘‡ โ†” (๐‘ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘ โˆˆ {0}))
51eleq2i 2825 . . . . . 6 (๐‘€ โˆˆ ๐‘‡ โ†” ๐‘€ โˆˆ (๐‘† โˆช {0}))
6 elun 4148 . . . . . 6 (๐‘€ โˆˆ (๐‘† โˆช {0}) โ†” (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘€ โˆˆ {0}))
75, 6bitri 274 . . . . 5 (๐‘€ โˆˆ ๐‘‡ โ†” (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘€ โˆˆ {0}))
8 ssun1 4172 . . . . . . . . 9 ๐‘† โŠ† (๐‘† โˆช {0})
98, 1sseqtrri 4019 . . . . . . . 8 ๐‘† โŠ† ๐‘‡
10 un0mulcl.3 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†)) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘†)
119, 10sselid 3980 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†)) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡)
1211expr 457 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘†) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
13 un0addcl.1 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘† โŠ† โ„‚)
1413sselda 3982 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
1514mul02d 11411 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†) โ†’ (0 ยท ๐‘) = 0)
16 ssun2 4173 . . . . . . . . . . 11 {0} โŠ† (๐‘† โˆช {0})
1716, 1sseqtrri 4019 . . . . . . . . . 10 {0} โŠ† ๐‘‡
18 c0ex 11207 . . . . . . . . . . 11 0 โˆˆ V
1918snss 4789 . . . . . . . . . 10 (0 โˆˆ ๐‘‡ โ†” {0} โŠ† ๐‘‡)
2017, 19mpbir 230 . . . . . . . . 9 0 โˆˆ ๐‘‡
2115, 20eqeltrdi 2841 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†) โ†’ (0 ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡)
22 elsni 4645 . . . . . . . . . 10 (๐‘€ โˆˆ {0} โ†’ ๐‘€ = 0)
2322oveq1d 7423 . . . . . . . . 9 (๐‘€ โˆˆ {0} โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) = (0 ยท ๐‘))
2423eleq1d 2818 . . . . . . . 8 (๐‘€ โˆˆ {0} โ†’ ((๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡ โ†” (0 ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
2521, 24syl5ibrcom 246 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘†) โ†’ (๐‘€ โˆˆ {0} โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
2625impancom 452 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ {0}) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
2712, 26jaodan 956 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘€ โˆˆ {0})) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
287, 27sylan2b 594 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
29 0cnd 11206 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„‚)
3029snssd 4812 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ {0} โŠ† โ„‚)
3113, 30unssd 4186 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘† โˆช {0}) โŠ† โ„‚)
321, 31eqsstrid 4030 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โŠ† โ„‚)
3332sselda 3982 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚)
3433mul01d 11412 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ (๐‘€ ยท 0) = 0)
3534, 20eqeltrdi 2841 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ (๐‘€ ยท 0) โˆˆ ๐‘‡)
36 elsni 4645 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ {0} โ†’ ๐‘ = 0)
3736oveq2d 7424 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ {0} โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) = (๐‘€ ยท 0))
3837eleq1d 2818 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ {0} โ†’ ((๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡ โ†” (๐‘€ ยท 0) โˆˆ ๐‘‡))
3935, 38syl5ibrcom 246 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ (๐‘ โˆˆ {0} โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
4028, 39jaod 857 . . 3 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ ((๐‘ โˆˆ ๐‘† โˆจ ๐‘ โˆˆ {0}) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
414, 40biimtrid 241 . 2 ((๐œ‘ โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐‘‡) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐‘‡ โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡))
4241impr 455 1 ((๐œ‘ โˆง (๐‘€ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‡)) โ†’ (๐‘€ ยท ๐‘) โˆˆ ๐‘‡)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โˆช cun 3946   โŠ† wss 3948  {csn 4628  (class class class)co 7408  โ„‚cc 11107  0cc0 11109   ยท cmul 11114
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-po 5588  df-so 5589  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7411  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-ltxr 11252
This theorem is referenced by:  nn0mulcl  12507  plymullem  25729
  Copyright terms: Public domain W3C validator