Theorem lemul1

Description: Multiplication of both sides of 'less than or equal to' by a positive number. (Contributed by NM, 21-Feb-2005)

	Ref	Expression
Assertion	lemul1	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( 𝐴 ≤ 𝐵 ↔ ( 𝐴 · 𝐶 ) ≤ ( 𝐵 · 𝐶 ) ) )

Proof

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ltmul1	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( 𝐴 < 𝐵 ↔ ( 𝐴 · 𝐶 ) < ( 𝐵 · 𝐶 ) ) )
2		recn	⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ )
3		recn	⊢ ( 𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℂ )
4		recn	⊢ ( 𝐶 ∈ ℝ → 𝐶 ∈ ℂ )
5	4	adantr	⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) → 𝐶 ∈ ℂ )
6		gt0ne0	⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) → 𝐶 ≠ 0 )
7	5 6	jca	⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) → ( 𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ≠ 0 ) )
8		mulcan2	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ ∧ ( 𝐶 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ≠ 0 ) ) → ( ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ↔ 𝐴 = 𝐵 ) )
9	2 3 7 8	syl3an	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ↔ 𝐴 = 𝐵 ) )
10	9	bicomd	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( 𝐴 = 𝐵 ↔ ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ) )
11	1 10	orbi12d	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( ( 𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ) ↔ ( ( 𝐴 · 𝐶 ) < ( 𝐵 · 𝐶 ) ∨ ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ) ) )
12		leloe	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ) → ( 𝐴 ≤ 𝐵 ↔ ( 𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ) ) )
13	12	3adant3	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( 𝐴 ≤ 𝐵 ↔ ( 𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐴 = 𝐵 ) ) )
14		remulcl	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( 𝐴 · 𝐶 ) ∈ ℝ )
15	14	3adant2	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( 𝐴 · 𝐶 ) ∈ ℝ )
16		remulcl	⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( 𝐵 · 𝐶 ) ∈ ℝ )
17	16	3adant1	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( 𝐵 · 𝐶 ) ∈ ℝ )
18	15 17	leloed	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( ( 𝐴 · 𝐶 ) ≤ ( 𝐵 · 𝐶 ) ↔ ( ( 𝐴 · 𝐶 ) < ( 𝐵 · 𝐶 ) ∨ ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ) ) )
19	18	3adant3r	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( ( 𝐴 · 𝐶 ) ≤ ( 𝐵 · 𝐶 ) ↔ ( ( 𝐴 · 𝐶 ) < ( 𝐵 · 𝐶 ) ∨ ( 𝐴 · 𝐶 ) = ( 𝐵 · 𝐶 ) ) ) )
20	11 13 19	3bitr4d	⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ( 𝐴 ≤ 𝐵 ↔ ( 𝐴 · 𝐶 ) ≤ ( 𝐵 · 𝐶 ) ) )