Metamath Proof Explorer


Theorem mul0or

Description: If a product is zero, one of its factors must be zero. Theorem I.11 of Apostol p. 18. (Contributed by NM, 9-Oct-1999) (Revised by Mario Carneiro, 27-May-2016)

Ref Expression
Assertion mul0or ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†” ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simpr โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
2 1 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
3 2 mul02d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ( 0 ยท ๐ต ) = 0 )
4 3 eqeq2d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = ( 0 ยท ๐ต ) โ†” ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) )
5 simpl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
6 5 adantr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
7 0cnd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ 0 โˆˆ โ„‚ )
8 simpr โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ๐ต โ‰  0 )
9 6 7 2 8 mulcan2d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = ( 0 ยท ๐ต ) โ†” ๐ด = 0 ) )
10 4 9 bitr3d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†” ๐ด = 0 ) )
11 10 biimpd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ๐ต โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†’ ๐ด = 0 ) )
12 11 impancom โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) โ†’ ( ๐ต โ‰  0 โ†’ ๐ด = 0 ) )
13 12 necon1bd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) โ†’ ( ยฌ ๐ด = 0 โ†’ ๐ต = 0 ) )
14 13 orrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โˆง ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) โ†’ ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0 ) )
15 14 ex โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†’ ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0 ) ) )
16 1 mul02d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( 0 ยท ๐ต ) = 0 )
17 oveq1 โŠข ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) = ( 0 ยท ๐ต ) )
18 17 eqeq1d โŠข ( ๐ด = 0 โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†” ( 0 ยท ๐ต ) = 0 ) )
19 16 18 syl5ibrcom โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด = 0 โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) )
20 5 mul01d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ด ยท 0 ) = 0 )
21 oveq2 โŠข ( ๐ต = 0 โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) = ( ๐ด ยท 0 ) )
22 21 eqeq1d โŠข ( ๐ต = 0 โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†” ( ๐ด ยท 0 ) = 0 ) )
23 20 22 syl5ibrcom โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐ต = 0 โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) )
24 19 23 jaod โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0 ) โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 ) )
25 15 24 impbid โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ต โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) = 0 โ†” ( ๐ด = 0 โˆจ ๐ต = 0 ) ) )