Metamath Proof Explorer


Theorem quart1cl

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

Ref Expression
Hypotheses quart1.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
quart1.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
quart1.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
quart1.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„‚ )
quart1.p โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ = ( ๐ต โˆ’ ( ( 3 / 8 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
quart1.q โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘„ = ( ( ๐ถ โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) / 2 ) ) + ( ( ๐ด โ†‘ 3 ) / 8 ) ) )
quart1.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… = ( ( ๐ท โˆ’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) / 4 ) ) + ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) / 1 6 ) โˆ’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) ) ) )
Assertion quart1cl ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘„ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„‚ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 quart1.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
2 quart1.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚ )
3 quart1.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ โ„‚ )
4 quart1.d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ โ„‚ )
5 quart1.p โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ = ( ๐ต โˆ’ ( ( 3 / 8 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) )
6 quart1.q โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘„ = ( ( ๐ถ โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) / 2 ) ) + ( ( ๐ด โ†‘ 3 ) / 8 ) ) )
7 quart1.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… = ( ( ๐ท โˆ’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) / 4 ) ) + ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) / 1 6 ) โˆ’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) ) ) )
8 3cn โŠข 3 โˆˆ โ„‚
9 8cn โŠข 8 โˆˆ โ„‚
10 8nn โŠข 8 โˆˆ โ„•
11 10 nnne0i โŠข 8 โ‰  0
12 8 9 11 divcli โŠข ( 3 / 8 ) โˆˆ โ„‚
13 1 sqcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ )
14 mulcl โŠข ( ( ( 3 / 8 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด โ†‘ 2 ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 3 / 8 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
15 12 13 14 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 3 / 8 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
16 2 15 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ’ ( ( 3 / 8 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 2 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
17 5 16 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„‚ )
18 1 2 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
19 18 halfcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) / 2 ) โˆˆ โ„‚ )
20 3 19 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) / 2 ) ) โˆˆ โ„‚ )
21 3nn0 โŠข 3 โˆˆ โ„•0
22 expcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง 3 โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ 3 ) โˆˆ โ„‚ )
23 1 21 22 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 3 ) โˆˆ โ„‚ )
24 9 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 8 โˆˆ โ„‚ )
25 11 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 8 โ‰  0 )
26 23 24 25 divcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ 3 ) / 8 ) โˆˆ โ„‚ )
27 20 26 addcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ โˆ’ ( ( ๐ด ยท ๐ต ) / 2 ) ) + ( ( ๐ด โ†‘ 3 ) / 8 ) ) โˆˆ โ„‚ )
28 6 27 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘„ โˆˆ โ„‚ )
29 3 1 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ถ ยท ๐ด ) โˆˆ โ„‚ )
30 4cn โŠข 4 โˆˆ โ„‚
31 30 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 4 โˆˆ โ„‚ )
32 4ne0 โŠข 4 โ‰  0
33 32 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 4 โ‰  0 )
34 29 31 33 divcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) / 4 ) โˆˆ โ„‚ )
35 4 34 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ท โˆ’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) / 4 ) ) โˆˆ โ„‚ )
36 13 2 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) โˆˆ โ„‚ )
37 1nn0 โŠข 1 โˆˆ โ„•0
38 6nn โŠข 6 โˆˆ โ„•
39 37 38 decnncl โŠข 1 6 โˆˆ โ„•
40 39 nncni โŠข 1 6 โˆˆ โ„‚
41 40 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 6 โˆˆ โ„‚ )
42 39 nnne0i โŠข 1 6 โ‰  0
43 42 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 6 โ‰  0 )
44 36 41 43 divcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) / 1 6 ) โˆˆ โ„‚ )
45 2nn0 โŠข 2 โˆˆ โ„•0
46 5nn0 โŠข 5 โˆˆ โ„•0
47 45 46 deccl โŠข 2 5 โˆˆ โ„•0
48 47 38 decnncl โŠข 2 5 6 โˆˆ โ„•
49 48 nncni โŠข 2 5 6 โˆˆ โ„‚
50 48 nnne0i โŠข 2 5 6 โ‰  0
51 8 49 50 divcli โŠข ( 3 / 2 5 6 ) โˆˆ โ„‚
52 4nn0 โŠข 4 โˆˆ โ„•0
53 expcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง 4 โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ 4 ) โˆˆ โ„‚ )
54 1 52 53 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 4 ) โˆˆ โ„‚ )
55 mulcl โŠข ( ( ( 3 / 2 5 6 ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( ๐ด โ†‘ 4 ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) โˆˆ โ„‚ )
56 51 54 55 sylancr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) โˆˆ โ„‚ )
57 44 56 subcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) / 1 6 ) โˆ’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
58 35 57 addcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ท โˆ’ ( ( ๐ถ ยท ๐ด ) / 4 ) ) + ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 2 ) ยท ๐ต ) / 1 6 ) โˆ’ ( ( 3 / 2 5 6 ) ยท ( ๐ด โ†‘ 4 ) ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
59 7 58 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ โ„‚ )
60 17 28 59 3jca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘„ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘… โˆˆ โ„‚ ) )