Metamath Proof Explorer


Theorem mpomulf

Description: Multiplication is an operation on complex numbers. Version of ax-mulf using maps-to notation, proved from the axioms of set theory and ax-mulcl . (Contributed by GG, 16-Mar-2025)

Ref Expression
Assertion mpomulf ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) : ( โ„‚ ร— โ„‚ ) โŸถ โ„‚

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eqid โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) )
2 ovex โŠข ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ V
3 1 2 fnmpoi โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) Fn ( โ„‚ ร— โ„‚ )
4 simpll โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
5 simplr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ )
6 mulcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ )
7 eleq1a โŠข ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) )
8 6 7 syl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) )
9 8 imp โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„‚ )
10 4 5 9 3jca โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) )
11 10 ssoprab2i โŠข { โŸจ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ , ๐‘ง โŸฉ โˆฃ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) } โŠ† { โŸจ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ , ๐‘ง โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) }
12 df-mpo โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = { โŸจ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ , ๐‘ง โŸฉ โˆฃ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐‘ง = ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) }
13 dfxp3 โŠข ( ( โ„‚ ร— โ„‚ ) ร— โ„‚ ) = { โŸจ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ , ๐‘ง โŸฉ โˆฃ ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) }
14 11 12 13 3sstr4i โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โŠ† ( ( โ„‚ ร— โ„‚ ) ร— โ„‚ )
15 dff2 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) : ( โ„‚ ร— โ„‚ ) โŸถ โ„‚ โ†” ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) Fn ( โ„‚ ร— โ„‚ ) โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) โŠ† ( ( โ„‚ ร— โ„‚ ) ร— โ„‚ ) ) )
16 3 14 15 mpbir2an โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ , ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โ†ฆ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) : ( โ„‚ ร— โ„‚ ) โŸถ โ„‚