Metamath Proof Explorer


Theorem replim

Description: Reconstruct a complex number from its real and imaginary parts. (Contributed by NM, 10-May-1999) (Revised by Mario Carneiro, 7-Nov-2013)

Ref Expression
Assertion replim ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cnre โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) )
2 crre โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) = ๐‘ฅ )
3 crim โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) = ๐‘ฆ )
4 3 oveq2d โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) = ( i ยท ๐‘ฆ ) )
5 2 4 oveq12d โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) )
6 5 eqcomd โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
7 id โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) )
8 fveq2 โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) = ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) )
9 fveq2 โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) = ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) )
10 9 oveq2d โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) = ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) )
11 8 10 oveq12d โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
12 7 11 eqeq12d โŠข ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ( ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†” ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( โ„œ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) ) ) ) ) )
13 6 12 syl5ibrcom โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
14 13 rexlimivv โŠข ( โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆƒ ๐‘ฆ โˆˆ โ„ ๐ด = ( ๐‘ฅ + ( i ยท ๐‘ฆ ) ) โ†’ ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )
15 1 14 syl โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ๐ด = ( ( โ„œ โ€˜ ๐ด ) + ( i ยท ( โ„‘ โ€˜ ๐ด ) ) ) )