Metamath Proof Explorer


Theorem hvmul0or

Description: If a scalar product is zero, one of its factors must be zero. (Contributed by NM, 19-May-2005) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion hvmul0or ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†” ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0โ„Ž ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df-ne โŠข ( ๐ด โ‰  0 โ†” ยฌ ๐ด = 0 )
2 oveq2 โŠข ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) = ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) )
3 2 ad2antlr โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) = ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) )
4 recid2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) = 1 )
5 4 oveq1d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) ยทโ„Ž ๐ต ) = ( 1 ยทโ„Ž ๐ต ) )
6 5 adantlr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) ยทโ„Ž ๐ต ) = ( 1 ยทโ„Ž ๐ต ) )
7 reccl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
8 7 adantlr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
9 simpll โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
10 simplr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‹ )
11 ax-hvmulass โŠข ( ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) ยทโ„Ž ๐ต ) = ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) )
12 8 9 10 11 syl3anc โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) ยทโ„Ž ๐ต ) = ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) )
13 ax-hvmulid โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„‹ โ†’ ( 1 ยทโ„Ž ๐ต ) = ๐ต )
14 13 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( 1 ยทโ„Ž ๐ต ) = ๐ต )
15 6 12 14 3eqtr3d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) = ๐ต )
16 15 adantlr โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) ) = ๐ต )
17 hvmul0 โŠข ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž )
18 7 17 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž )
19 18 adantlr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž )
20 19 adantlr โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž )
21 3 16 20 3eqtr3d โŠข ( ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โˆง ๐ด โ‰  0 ) โ†’ ๐ต = 0โ„Ž )
22 21 ex โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โ†’ ( ๐ด โ‰  0 โ†’ ๐ต = 0โ„Ž ) )
23 1 22 biimtrrid โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โ†’ ( ยฌ ๐ด = 0 โ†’ ๐ต = 0โ„Ž ) )
24 23 orrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โˆง ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) โ†’ ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0โ„Ž ) )
25 24 ex โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†’ ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0โ„Ž ) ) )
26 ax-hvmul0 โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„‹ โ†’ ( 0 ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž )
27 oveq1 โŠข ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = ( 0 ยทโ„Ž ๐ต ) )
28 27 eqeq1d โŠข ( ๐ด = 0 โ†’ ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†” ( 0 ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
29 26 28 syl5ibrcom โŠข ( ๐ต โˆˆ โ„‹ โ†’ ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
30 29 adantl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
31 hvmul0 โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž )
32 oveq2 โŠข ( ๐ต = 0โ„Ž โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = ( ๐ด ยทโ„Ž 0โ„Ž ) )
33 32 eqeq1d โŠข ( ๐ต = 0โ„Ž โ†’ ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†” ( ๐ด ยทโ„Ž 0โ„Ž ) = 0โ„Ž ) )
34 31 33 syl5ibrcom โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐ต = 0โ„Ž โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
35 34 adantr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ๐ต = 0โ„Ž โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
36 30 35 jaod โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0โ„Ž ) โ†’ ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž ) )
37 25 36 impbid โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‹ ) โ†’ ( ( ๐ด ยทโ„Ž ๐ต ) = 0โ„Ž โ†” ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0โ„Ž ) ) )