Metamath Proof Explorer


Theorem muldvds1

Description: If a product divides an integer, so does one of its factors. (Contributed by Paul Chapman, 21-Mar-2011)

Ref Expression
Assertion muldvds1 ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ ยท ๐‘€ ) โˆฅ ๐‘ โ†’ ๐พ โˆฅ ๐‘ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 zmulcl โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
2 1 anim1i โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) )
3 2 3impa โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) )
4 3simpb โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) )
5 zmulcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
6 5 ancoms โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
7 6 3ad2antl2 โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
8 zcn โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
9 zcn โŠข ( ๐พ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐พ โˆˆ โ„‚ )
10 zcn โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚ )
11 mulass โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ๐พ ) ยท ๐‘€ ) = ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) )
12 mul32 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ๐พ ) ยท ๐‘€ ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
13 11 12 eqtr3d โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐พ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
14 8 9 10 13 syl3an โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
15 14 3coml โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
16 15 3expa โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
17 16 3adantl3 โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
18 17 eqeq1d โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ๐‘ โ†” ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) = ๐‘ ) )
19 18 biimpd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ( ๐พ ยท ๐‘€ ) ) = ๐‘ โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘€ ) ยท ๐พ ) = ๐‘ ) )
20 3 4 7 19 dvds1lem โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ ยท ๐‘€ ) โˆฅ ๐‘ โ†’ ๐พ โˆฅ ๐‘ ) )