Metamath Proof Explorer


Theorem modmul12d

Description: Multiplication property of the modulo operation, see theorem 5.2(b) in ApostolNT p. 107. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Feb-2015)

Ref Expression
Hypotheses modmul12d.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
modmul12d.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
modmul12d.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
modmul12d.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
modmul12d.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ โ„+ )
modmul12d.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด mod ๐ธ ) = ( ๐ต mod ๐ธ ) )
modmul12d.7 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ mod ๐ธ ) = ( ๐ท mod ๐ธ ) )
Assertion modmul12d ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ท ) mod ๐ธ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 modmul12d.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
2 modmul12d.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ค )
3 modmul12d.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ค )
4 modmul12d.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ค )
5 modmul12d.5 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ธ โˆˆ โ„+ )
6 modmul12d.6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด mod ๐ธ ) = ( ๐ต mod ๐ธ ) )
7 modmul12d.7 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ mod ๐ธ ) = ( ๐ท mod ๐ธ ) )
8 1 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
9 2 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„ )
10 modmul1 โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐ต โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ถ โˆˆ โ„ค โˆง ๐ธ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( ๐ด mod ๐ธ ) = ( ๐ต mod ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) )
11 8 9 3 5 6 10 syl221anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) )
12 2 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
13 3 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
14 12 13 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต ยท ๐ถ ) = ( ๐ถ ยท ๐ต ) )
15 14 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) )
16 3 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„ )
17 4 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„ )
18 modmul1 โŠข ( ( ( ๐ถ โˆˆ โ„ โˆง ๐ท โˆˆ โ„ ) โˆง ( ๐ต โˆˆ โ„ค โˆง ๐ธ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( ๐ถ mod ๐ธ ) = ( ๐ท mod ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ท ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) )
19 16 17 2 5 7 18 syl221anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ท ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) )
20 4 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„‚ )
21 20 12 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ท ยท ๐ต ) = ( ๐ต ยท ๐ท ) )
22 21 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ท ยท ๐ต ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ท ) mod ๐ธ ) )
23 15 19 22 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ท ) mod ๐ธ ) )
24 11 23 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ถ ) mod ๐ธ ) = ( ( ๐ต ยท ๐ท ) mod ๐ธ ) )