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Theorem distrsr

Description: Multiplication of signed reals is distributive. (Contributed by NM, 2-Sep-1995) (Revised by Mario Carneiro, 28-Apr-2015) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion distrsr A 𝑹 B + 𝑹 C = A 𝑹 B + 𝑹 A 𝑹 C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df-nr 𝑹 = 𝑷 × 𝑷 / ~ 𝑹
2 addsrpr z 𝑷 w 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 z w ~ 𝑹 + 𝑹 v u ~ 𝑹 = z + 𝑷 v w + 𝑷 u ~ 𝑹
3 mulsrpr x 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 v 𝑷 w + 𝑷 u 𝑷 x y ~ 𝑹 𝑹 z + 𝑷 v w + 𝑷 u ~ 𝑹 = x 𝑷 z + 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 u x 𝑷 w + 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 v ~ 𝑹
4 mulsrpr x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x y ~ 𝑹 𝑹 z w ~ 𝑹 = x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z ~ 𝑹
5 mulsrpr x 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 x y ~ 𝑹 𝑹 v u ~ 𝑹 = x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v ~ 𝑹
6 addsrpr x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z ~ 𝑹 + 𝑹 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v ~ 𝑹 = x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v ~ 𝑹
7 addclpr z 𝑷 v 𝑷 z + 𝑷 v 𝑷
8 addclpr w 𝑷 u 𝑷 w + 𝑷 u 𝑷
9 7 8 anim12i z 𝑷 v 𝑷 w 𝑷 u 𝑷 z + 𝑷 v 𝑷 w + 𝑷 u 𝑷
10 9 an4s z 𝑷 w 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 z + 𝑷 v 𝑷 w + 𝑷 u 𝑷
11 mulclpr x 𝑷 z 𝑷 x 𝑷 z 𝑷
12 mulclpr y 𝑷 w 𝑷 y 𝑷 w 𝑷
13 addclpr x 𝑷 z 𝑷 y 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w 𝑷
14 11 12 13 syl2an x 𝑷 z 𝑷 y 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w 𝑷
15 14 an4s x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w 𝑷
16 mulclpr x 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 w 𝑷
17 mulclpr y 𝑷 z 𝑷 y 𝑷 z 𝑷
18 addclpr x 𝑷 w 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z 𝑷
19 16 17 18 syl2an x 𝑷 w 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z 𝑷
20 19 an42s x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z 𝑷
21 15 20 jca x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w 𝑷 x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z 𝑷
22 mulclpr x 𝑷 v 𝑷 x 𝑷 v 𝑷
23 mulclpr y 𝑷 u 𝑷 y 𝑷 u 𝑷
24 addclpr x 𝑷 v 𝑷 y 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u 𝑷
25 22 23 24 syl2an x 𝑷 v 𝑷 y 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u 𝑷
26 25 an4s x 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u 𝑷
27 mulclpr x 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 u 𝑷
28 mulclpr y 𝑷 v 𝑷 y 𝑷 v 𝑷
29 addclpr x 𝑷 u 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v 𝑷
30 27 28 29 syl2an x 𝑷 u 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v 𝑷
31 30 an42s x 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v 𝑷
32 26 31 jca x 𝑷 y 𝑷 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v 𝑷
33 distrpr x 𝑷 z + 𝑷 v = x 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 v
34 distrpr y 𝑷 w + 𝑷 u = y 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 u
35 33 34 oveq12i x 𝑷 z + 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 u = x 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 u
36 ovex x 𝑷 z V
37 ovex x 𝑷 v V
38 ovex y 𝑷 w V
39 addcompr f + 𝑷 g = g + 𝑷 f
40 addasspr f + 𝑷 g + 𝑷 h = f + 𝑷 g + 𝑷 h
41 ovex y 𝑷 u V
42 36 37 38 39 40 41 caov4 x 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 u = x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u
43 35 42 eqtri x 𝑷 z + 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 u = x 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 v + 𝑷 y 𝑷 u
44 distrpr x 𝑷 w + 𝑷 u = x 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 u
45 distrpr y 𝑷 z + 𝑷 v = y 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 v
46 44 45 oveq12i x 𝑷 w + 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 v = x 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 v
47 ovex x 𝑷 w V
48 ovex x 𝑷 u V
49 ovex y 𝑷 z V
50 ovex y 𝑷 v V
51 47 48 49 39 40 50 caov4 x 𝑷 w + 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 y 𝑷 v = x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v
52 46 51 eqtri x 𝑷 w + 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 v = x 𝑷 w + 𝑷 y 𝑷 z + 𝑷 x 𝑷 u + 𝑷 y 𝑷 v
53 1 2 3 4 5 6 10 21 32 43 52 ecovdi A 𝑹 B 𝑹 C 𝑹 A 𝑹 B + 𝑹 C = A 𝑹 B + 𝑹 A 𝑹 C
54 dmaddsr dom + 𝑹 = 𝑹 × 𝑹
55 0nsr ¬ 𝑹
56 dmmulsr dom 𝑹 = 𝑹 × 𝑹
57 54 55 56 ndmovdistr ¬ A 𝑹 B 𝑹 C 𝑹 A 𝑹 B + 𝑹 C = A 𝑹 B + 𝑹 A 𝑹 C
58 53 57 pm2.61i A 𝑹 B + 𝑹 C = A 𝑹 B + 𝑹 A 𝑹 C