Metamath Proof Explorer


Theorem imneg

Description: The imaginary part of a negative number. (Contributed by NM, 18-Mar-2005) (Revised by Mario Carneiro, 14-Jul-2014)

Ref Expression
Assertion imneg ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ - ๐ด ) = - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 recl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
2 1 recnd โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
3 ax-icn โŠข i โˆˆ โ„‚
4 imcl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
5 4 recnd โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
6 mulcl โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
7 3 5 6 sylancr โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
8 2 7 negdid โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ - ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + - ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
9 replim โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
10 9 negeqd โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ - ๐ด = - ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
11 mulneg2 โŠข ( ( i โˆˆ โ„‚ โˆง ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) = - ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) )
12 3 5 11 sylancr โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) = - ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) )
13 12 oveq2d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + - ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
14 8 10 13 3eqtr4d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ - ๐ด = ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
15 14 fveq2d โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ - ๐ด ) = ( โ„‘ โ€˜ ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
16 1 renegcld โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
17 4 renegcld โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ )
18 crim โŠข ( ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ โˆง - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) )
19 16 17 18 syl2anc โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( - ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) ) = - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) )
20 15 19 eqtrd โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‘ โ€˜ - ๐ด ) = - ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) )