Metamath Proof Explorer


Theorem ofmulrt

Description: The set of roots of a product is the union of the roots of the terms. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Jul-2014)

Ref Expression
Assertion ofmulrt ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( โ—ก ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€œ { 0 } ) = ( ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆช ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp2 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ )
2 1 ffnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ๐น Fn ๐ด )
3 simp3 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ )
4 3 ffnd โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ๐บ Fn ๐ด )
5 simp1 โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐‘‰ )
6 inidm โŠข ( ๐ด โˆฉ ๐ด ) = ๐ด
7 eqidd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) )
8 eqidd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) )
9 2 4 5 5 6 7 8 ofval โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
10 9 eqeq1d โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 0 ) )
11 1 ffvelcdmda โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
12 3 ffvelcdmda โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
13 11 12 mul0ord โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 0 โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โˆจ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
14 10 13 bitrd โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โˆจ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
15 14 pm5.32da โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โˆจ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) ) )
16 2 4 5 5 6 offn โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) Fn ๐ด )
17 fniniseg โŠข ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) Fn ๐ด โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
18 16 17 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
19 fniniseg โŠข ( ๐น Fn ๐ด โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
20 2 19 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
21 fniniseg โŠข ( ๐บ Fn ๐ด โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
22 4 21 syl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
23 20 22 orbi12d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆจ ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) โ†” ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) โˆจ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) ) )
24 elun โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆช ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆจ ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) )
25 andi โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โˆจ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) โ†” ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) โˆจ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) )
26 23 24 25 3bitr4g โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆช ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โˆจ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) ) ) )
27 15 18 26 3bitr4d โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( โ—ก ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€œ { 0 } ) โ†” ๐‘ฅ โˆˆ ( ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆช ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) ) )
28 27 eqrdv โŠข ( ( ๐ด โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐น : ๐ด โŸถ โ„‚ โˆง ๐บ : ๐ด โŸถ โ„‚ ) โ†’ ( โ—ก ( ๐น โˆ˜f ยท ๐บ ) โ€œ { 0 } ) = ( ( โ—ก ๐น โ€œ { 0 } ) โˆช ( โ—ก ๐บ โ€œ { 0 } ) ) )