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

Theorem rexmul 12086
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 10072 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ +∞)
21adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ +∞)
32necon2bi 2821 . . . . . . . . 9 (𝐴 = +∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
43adantl 482 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐵𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
5 renemnf 10073 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≠ -∞)
65adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ -∞)
76necon2bi 2821 . . . . . . . . 9 (𝐴 = -∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
87adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
94, 8jaoi 394 . . . . . . 7 (((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
10 renepnf 10072 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ +∞)
1110adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ≠ +∞)
1211necon2bi 2821 . . . . . . . . 9 (𝐵 = +∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1312adantl 482 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
14 renemnf 10073 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ -∞)
1514adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ≠ -∞)
1615necon2bi 2821 . . . . . . . . 9 (𝐵 = -∞ → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1716adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
1813, 17jaoi 394 . . . . . . 7 (((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
199, 18jaoi 394 . . . . . 6 ((((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2019con2i 134 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ (((0 < 𝐵𝐴 = +∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = -∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = +∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = -∞))))
2120iffalsed 4088 . . . 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 482 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐵𝐴 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
233adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2422, 23jaoi 394 . . . . . . 7 (((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2516adantl 482 . . . . . . . 8 ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2612adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2725, 26jaoi 394 . . . . . . 7 (((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞)) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2824, 27jaoi 394 . . . . . 6 ((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))) → ¬ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ))
2928con2i 134 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ (((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))))
3029iffalsed 4088 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((((0 < 𝐵𝐴 = -∞) ∨ (𝐵 < 0 ∧ 𝐴 = +∞)) ∨ ((0 < 𝐴𝐵 = -∞) ∨ (𝐴 < 0 ∧ 𝐵 = +∞))), -∞, (𝐴 · 𝐵)) = (𝐴 · 𝐵))
3121, 30eqtrd 2654 . . 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 4096 . 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 10070 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ*)
34 rexr 10070 . . 3 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
35 xmulval 12041 . . 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 494 . 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 4116 . . 3 if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), (𝐴 · 𝐵), (𝐴 · 𝐵)) = (𝐴 · 𝐵)
38 oveq1 6642 . . . . . 6 (𝐴 = 0 → (𝐴 · 𝐵) = (0 · 𝐵))
39 mul02lem2 10198 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ → (0 · 𝐵) = 0)
4039adantl 482 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 · 𝐵) = 0)
4138, 40sylan9eqr 2676 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = 0) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
42 oveq2 6643 . . . . . 6 (𝐵 = 0 → (𝐴 · 𝐵) = (𝐴 · 0))
43 recn 10011 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
4443mul01d 10220 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 · 0) = 0)
4544adantr 481 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 · 0) = 0)
4642, 45sylan9eqr 2676 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 = 0) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
4741, 46jaodan 825 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0)) → (𝐴 · 𝐵) = 0)
4847ifeq1da 4107 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), (𝐴 · 𝐵), (𝐴 · 𝐵)) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, (𝐴 · 𝐵)))
4937, 48syl5eqr 2668 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 · 𝐵) = if((𝐴 = 0 ∨ 𝐵 = 0), 0, (𝐴 · 𝐵)))
5032, 36, 493eqtr4d 2664 1 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ·e 𝐵) = (𝐴 · 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wo 383  wa 384   = wceq 1481  wcel 1988  wne 2791  ifcif 4077   class class class wbr 4644  (class class class)co 6635  cr 9920  0cc0 9921   · cmul 9926  +∞cpnf 10056  -∞cmnf 10057  *cxr 10058   < clt 10059   ·e cxmu 11930
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1720  ax-4 1735  ax-5 1837  ax-6 1886  ax-7 1933  ax-8 1990  ax-9 1997  ax-10 2017  ax-11 2032  ax-12 2045  ax-13 2244  ax-ext 2600  ax-sep 4772  ax-nul 4780  ax-pow 4834  ax-pr 4897  ax-un 6934  ax-cnex 9977  ax-resscn 9978  ax-1cn 9979  ax-icn 9980  ax-addcl 9981  ax-addrcl 9982  ax-mulcl 9983  ax-mulrcl 9984  ax-mulcom 9985  ax-addass 9986  ax-mulass 9987  ax-distr 9988  ax-i2m1 9989  ax-1ne0 9990  ax-1rid 9991  ax-rnegex 9992  ax-rrecex 9993  ax-cnre 9994  ax-pre-lttri 9995  ax-pre-lttrn 9996  ax-pre-ltadd 9997
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1484  df-ex 1703  df-nf 1708  df-sb 1879  df-eu 2472  df-mo 2473  df-clab 2607  df-cleq 2613  df-clel 2616  df-nfc 2751  df-ne 2792  df-nel 2895  df-ral 2914  df-rex 2915  df-rab 2918  df-v 3197  df-sbc 3430  df-csb 3527  df-dif 3570  df-un 3572  df-in 3574  df-ss 3581  df-nul 3908  df-if 4078  df-pw 4151  df-sn 4169  df-pr 4171  df-op 4175  df-uni 4428  df-br 4645  df-opab 4704  df-mpt 4721  df-id 5014  df-po 5025  df-so 5026  df-xp 5110  df-rel 5111  df-cnv 5112  df-co 5113  df-dm 5114  df-rn 5115  df-res 5116  df-ima 5117  df-iota 5839  df-fun 5878  df-fn 5879  df-f 5880  df-f1 5881  df-fo 5882  df-f1o 5883  df-fv 5884  df-ov 6638  df-oprab 6639  df-mpt2 6640  df-er 7727  df-en 7941  df-dom 7942  df-sdom 7943  df-pnf 10061  df-mnf 10062  df-xr 10063  df-ltxr 10064  df-xmul 11933
This theorem is referenced by:  xmulid1  12094  xmulgt0  12098  xmulasslem3  12101  xlemul1a  12103  xlemul1  12105  xadddilem  12109  nmoix  22514  nmoi2  22515  metnrmlem3  22645  nmoleub2lem  22895  xrecex  29602  rexdiv  29608  pnfinf  29711  xrge0slmod  29818  esumcst  30099  omssubadd  30336
  Copyright terms: Public domain W3C validator