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Theorem quart1cl

Description: Closure lemmas for quart . (Contributed by Mario Carneiro, 7-May-2015)

Ref Expression
Hypotheses quart1.a ( 𝜑𝐴 ∈ ℂ )
quart1.b ( 𝜑𝐵 ∈ ℂ )
quart1.c ( 𝜑𝐶 ∈ ℂ )
quart1.d ( 𝜑𝐷 ∈ ℂ )
quart1.p ( 𝜑𝑃 = ( 𝐵 − ( ( 3 / 8 ) · ( 𝐴 ↑ 2 ) ) ) )
quart1.q ( 𝜑𝑄 = ( ( 𝐶 − ( ( 𝐴 · 𝐵 ) / 2 ) ) + ( ( 𝐴 ↑ 3 ) / 8 ) ) )
quart1.r ( 𝜑𝑅 = ( ( 𝐷 − ( ( 𝐶 · 𝐴 ) / 4 ) ) + ( ( ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) / 1 6 ) − ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ) ) )
Assertion quart1cl ( 𝜑 → ( 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑄 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℂ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 quart1.a ( 𝜑𝐴 ∈ ℂ )
2 quart1.b ( 𝜑𝐵 ∈ ℂ )
3 quart1.c ( 𝜑𝐶 ∈ ℂ )
4 quart1.d ( 𝜑𝐷 ∈ ℂ )
5 quart1.p ( 𝜑𝑃 = ( 𝐵 − ( ( 3 / 8 ) · ( 𝐴 ↑ 2 ) ) ) )
6 quart1.q ( 𝜑𝑄 = ( ( 𝐶 − ( ( 𝐴 · 𝐵 ) / 2 ) ) + ( ( 𝐴 ↑ 3 ) / 8 ) ) )
7 quart1.r ( 𝜑𝑅 = ( ( 𝐷 − ( ( 𝐶 · 𝐴 ) / 4 ) ) + ( ( ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) / 1 6 ) − ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ) ) )
8 3cn 3 ∈ ℂ
9 8cn 8 ∈ ℂ
10 8nn 8 ∈ ℕ
11 10 nnne0i 8 ≠ 0
12 8 9 11 divcli ( 3 / 8 ) ∈ ℂ
13 1 sqcld ( 𝜑 → ( 𝐴 ↑ 2 ) ∈ ℂ )
14 mulcl ( ( ( 3 / 8 ) ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ↑ 2 ) ∈ ℂ ) → ( ( 3 / 8 ) · ( 𝐴 ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
15 12 13 14 sylancr ( 𝜑 → ( ( 3 / 8 ) · ( 𝐴 ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
16 2 15 subcld ( 𝜑 → ( 𝐵 − ( ( 3 / 8 ) · ( 𝐴 ↑ 2 ) ) ) ∈ ℂ )
17 5 16 eqeltrd ( 𝜑𝑃 ∈ ℂ )
18 1 2 mulcld ( 𝜑 → ( 𝐴 · 𝐵 ) ∈ ℂ )
19 18 halfcld ( 𝜑 → ( ( 𝐴 · 𝐵 ) / 2 ) ∈ ℂ )
20 3 19 subcld ( 𝜑 → ( 𝐶 − ( ( 𝐴 · 𝐵 ) / 2 ) ) ∈ ℂ )
21 3nn0 3 ∈ ℕ0
22 expcl ( ( 𝐴 ∈ ℂ ∧ 3 ∈ ℕ0 ) → ( 𝐴 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
23 1 21 22 sylancl ( 𝜑 → ( 𝐴 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
24 9 a1i ( 𝜑 → 8 ∈ ℂ )
25 11 a1i ( 𝜑 → 8 ≠ 0 )
26 23 24 25 divcld ( 𝜑 → ( ( 𝐴 ↑ 3 ) / 8 ) ∈ ℂ )
27 20 26 addcld ( 𝜑 → ( ( 𝐶 − ( ( 𝐴 · 𝐵 ) / 2 ) ) + ( ( 𝐴 ↑ 3 ) / 8 ) ) ∈ ℂ )
28 6 27 eqeltrd ( 𝜑𝑄 ∈ ℂ )
29 3 1 mulcld ( 𝜑 → ( 𝐶 · 𝐴 ) ∈ ℂ )
30 4cn 4 ∈ ℂ
31 30 a1i ( 𝜑 → 4 ∈ ℂ )
32 4ne0 4 ≠ 0
33 32 a1i ( 𝜑 → 4 ≠ 0 )
34 29 31 33 divcld ( 𝜑 → ( ( 𝐶 · 𝐴 ) / 4 ) ∈ ℂ )
35 4 34 subcld ( 𝜑 → ( 𝐷 − ( ( 𝐶 · 𝐴 ) / 4 ) ) ∈ ℂ )
36 13 2 mulcld ( 𝜑 → ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) ∈ ℂ )
37 1nn0 1 ∈ ℕ0
38 6nn 6 ∈ ℕ
39 37 38 decnncl 1 6 ∈ ℕ
40 39 nncni 1 6 ∈ ℂ
41 40 a1i ( 𝜑 1 6 ∈ ℂ )
42 39 nnne0i 1 6 ≠ 0
43 42 a1i ( 𝜑 1 6 ≠ 0 )
44 36 41 43 divcld ( 𝜑 → ( ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) / 1 6 ) ∈ ℂ )
45 2nn0 2 ∈ ℕ0
46 5nn0 5 ∈ ℕ0
47 45 46 deccl 2 5 ∈ ℕ0
48 47 38 decnncl 2 5 6 ∈ ℕ
49 48 nncni 2 5 6 ∈ ℂ
50 48 nnne0i 2 5 6 ≠ 0
51 8 49 50 divcli ( 3 / 2 5 6 ) ∈ ℂ
52 4nn0 4 ∈ ℕ0
53 expcl ( ( 𝐴 ∈ ℂ ∧ 4 ∈ ℕ0 ) → ( 𝐴 ↑ 4 ) ∈ ℂ )
54 1 52 53 sylancl ( 𝜑 → ( 𝐴 ↑ 4 ) ∈ ℂ )
55 mulcl ( ( ( 3 / 2 5 6 ) ∈ ℂ ∧ ( 𝐴 ↑ 4 ) ∈ ℂ ) → ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ∈ ℂ )
56 51 54 55 sylancr ( 𝜑 → ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ∈ ℂ )
57 44 56 subcld ( 𝜑 → ( ( ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) / 1 6 ) − ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ) ∈ ℂ )
58 35 57 addcld ( 𝜑 → ( ( 𝐷 − ( ( 𝐶 · 𝐴 ) / 4 ) ) + ( ( ( ( 𝐴 ↑ 2 ) · 𝐵 ) / 1 6 ) − ( ( 3 / 2 5 6 ) · ( 𝐴 ↑ 4 ) ) ) ) ∈ ℂ )
59 7 58 eqeltrd ( 𝜑𝑅 ∈ ℂ )
60 17 28 59 3jca ( 𝜑 → ( 𝑃 ∈ ℂ ∧ 𝑄 ∈ ℂ ∧ 𝑅 ∈ ℂ ) )