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Theorem axdistr

Description: Distributive law for complex numbers (left-distributivity). Axiom 11 of 22 for real and complex numbers, derived from ZF set theory. This construction-dependent theorem should not be referenced directly, nor should the proven axiom ax-distr be used later. Instead, use adddi . (Contributed by NM, 2-Sep-1995) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion axdistr ABCAB+C=AB+AC

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dfcnqs =𝑹×𝑹/E-1
2 addcnsrec z𝑹w𝑹v𝑹u𝑹zwE-1+vuE-1=z+𝑹vw+𝑹uE-1
3 mulcnsrec x𝑹y𝑹z+𝑹v𝑹w+𝑹u𝑹xyE-1z+𝑹vw+𝑹uE-1=x𝑹z+𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹uy𝑹z+𝑹v+𝑹x𝑹w+𝑹uE-1
4 mulcnsrec x𝑹y𝑹z𝑹w𝑹xyE-1zwE-1=x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹wy𝑹z+𝑹x𝑹wE-1
5 mulcnsrec x𝑹y𝑹v𝑹u𝑹xyE-1vuE-1=x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹uy𝑹v+𝑹x𝑹uE-1
6 addcnsrec x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹y𝑹z+𝑹x𝑹w𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u𝑹x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹wy𝑹z+𝑹x𝑹wE-1+x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹uy𝑹v+𝑹x𝑹uE-1=x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹uy𝑹z+𝑹x𝑹w+𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹uE-1
7 addclsr z𝑹v𝑹z+𝑹v𝑹
8 addclsr w𝑹u𝑹w+𝑹u𝑹
9 7 8 anim12i z𝑹v𝑹w𝑹u𝑹z+𝑹v𝑹w+𝑹u𝑹
10 9 an4s z𝑹w𝑹v𝑹u𝑹z+𝑹v𝑹w+𝑹u𝑹
11 mulclsr x𝑹z𝑹x𝑹z𝑹
12 m1r -1𝑹𝑹
13 mulclsr y𝑹w𝑹y𝑹w𝑹
14 mulclsr -1𝑹𝑹y𝑹w𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹
15 12 13 14 sylancr y𝑹w𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹
16 addclsr x𝑹z𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹
17 11 15 16 syl2an x𝑹z𝑹y𝑹w𝑹x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹
18 17 an4s x𝑹y𝑹z𝑹w𝑹x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹
19 mulclsr y𝑹z𝑹y𝑹z𝑹
20 mulclsr x𝑹w𝑹x𝑹w𝑹
21 addclsr y𝑹z𝑹x𝑹w𝑹y𝑹z+𝑹x𝑹w𝑹
22 19 20 21 syl2anr x𝑹w𝑹y𝑹z𝑹y𝑹z+𝑹x𝑹w𝑹
23 22 an42s x𝑹y𝑹z𝑹w𝑹y𝑹z+𝑹x𝑹w𝑹
24 18 23 jca x𝑹y𝑹z𝑹w𝑹x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w𝑹y𝑹z+𝑹x𝑹w𝑹
25 mulclsr x𝑹v𝑹x𝑹v𝑹
26 mulclsr y𝑹u𝑹y𝑹u𝑹
27 mulclsr -1𝑹𝑹y𝑹u𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹
28 12 26 27 sylancr y𝑹u𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹
29 addclsr x𝑹v𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹
30 25 28 29 syl2an x𝑹v𝑹y𝑹u𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹
31 30 an4s x𝑹y𝑹v𝑹u𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹
32 mulclsr y𝑹v𝑹y𝑹v𝑹
33 mulclsr x𝑹u𝑹x𝑹u𝑹
34 addclsr y𝑹v𝑹x𝑹u𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u𝑹
35 32 33 34 syl2anr x𝑹u𝑹y𝑹v𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u𝑹
36 35 an42s x𝑹y𝑹v𝑹u𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u𝑹
37 31 36 jca x𝑹y𝑹v𝑹u𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u𝑹
38 distrsr x𝑹z+𝑹v=x𝑹z+𝑹x𝑹v
39 distrsr y𝑹w+𝑹u=y𝑹w+𝑹y𝑹u
40 39 oveq2i -1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹u=-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹y𝑹u
41 distrsr -1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹y𝑹u=-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u
42 40 41 eqtri -1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹u=-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u
43 38 42 oveq12i x𝑹z+𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹u=x𝑹z+𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u
44 ovex x𝑹zV
45 ovex x𝑹vV
46 ovex -1𝑹𝑹y𝑹wV
47 addcomsr f+𝑹g=g+𝑹f
48 addasssr f+𝑹g+𝑹h=f+𝑹g+𝑹h
49 ovex -1𝑹𝑹y𝑹uV
50 44 45 46 47 48 49 caov4 x𝑹z+𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u=x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u
51 43 50 eqtri x𝑹z+𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹u=x𝑹z+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹w+𝑹x𝑹v+𝑹-1𝑹𝑹y𝑹u
52 distrsr y𝑹z+𝑹v=y𝑹z+𝑹y𝑹v
53 distrsr x𝑹w+𝑹u=x𝑹w+𝑹x𝑹u
54 52 53 oveq12i y𝑹z+𝑹v+𝑹x𝑹w+𝑹u=y𝑹z+𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹w+𝑹x𝑹u
55 ovex y𝑹zV
56 ovex y𝑹vV
57 ovex x𝑹wV
58 ovex x𝑹uV
59 55 56 57 47 48 58 caov4 y𝑹z+𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹w+𝑹x𝑹u=y𝑹z+𝑹x𝑹w+𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u
60 54 59 eqtri y𝑹z+𝑹v+𝑹x𝑹w+𝑹u=y𝑹z+𝑹x𝑹w+𝑹y𝑹v+𝑹x𝑹u
61 1 2 3 4 5 6 10 24 37 51 60 ecovdi ABCAB+C=AB+AC