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Theorem lazlinz

Description: Construct an extended integer. (Contributed by AV, 25-Oct-2026)

Ref Expression
Assertion lazlinz ( 𝑆 ∈ ℂ → ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ( Z[]l ‘ 𝑆 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 zcn ⊢ ( 𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ ℂ )
2 1 adantr ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝐴 ∈ ℂ )
3 2 adantl ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → 𝐴 ∈ ℂ )
4 zcn ⊢ ( 𝐵 ∈ ℤ → 𝐵 ∈ ℂ )
5 4 adantl ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝐵 ∈ ℂ )
6 5 adantl ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → 𝐵 ∈ ℂ )
7 simpl ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → 𝑆 ∈ ℂ )
8 6 7 mulcld ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐵 · 𝑆 ) ∈ ℂ )
9 3 8 addcld ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ℂ )
10 oveq1 ⊢ ( 𝑎 = 𝐴 → ( 𝑎 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) )
11 10 eqeq2d ⊢ ( 𝑎 = 𝐴 → ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝑎 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) ↔ ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) ) )
12 oveq1 ⊢ ( 𝑏 = 𝐵 → ( 𝑏 · 𝑆 ) = ( 𝐵 · 𝑆 ) )
13 12 oveq2d ⊢ ( 𝑏 = 𝐵 → ( 𝐴 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) )
14 13 eqeq2d ⊢ ( 𝑏 = 𝐵 → ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) ↔ ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ) )
15 simpl ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝐴 ∈ ℤ )
16 15 adantl ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → 𝐴 ∈ ℤ )
17 simprr ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → 𝐵 ∈ ℤ )
18 eqidd ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) )
19 11 14 16 17 18 2rspcedvdw ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ∃ 𝑎 ∈ ℤ ∃ 𝑏 ∈ ℤ ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝑎 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) )
20 ellaz ⊢ ( 𝑆 ∈ ℂ → ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ( Z[]l ‘ 𝑆 ) ↔ ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ℂ ∧ ∃ 𝑎 ∈ ℤ ∃ 𝑏 ∈ ℤ ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝑎 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) ) ) )
21 20 adantr ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ( Z[]l ‘ 𝑆 ) ↔ ( ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ℂ ∧ ∃ 𝑎 ∈ ℤ ∃ 𝑏 ∈ ℤ ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) = ( 𝑎 + ( 𝑏 · 𝑆 ) ) ) ) )
22 9 19 21 mpbir2and ⊢ ( ( 𝑆 ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ( Z[]l ‘ 𝑆 ) )
23 22 ex ⊢ ( 𝑆 ∈ ℂ → ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → ( 𝐴 + ( 𝐵 · 𝑆 ) ) ∈ ( Z[]l ‘ 𝑆 ) ) )