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Theorem constrremulcl

Description: If two real numbers X and Y are constructible, then, so is their product. (Contributed by Thierry Arnoux, 2-Nov-2025)

Ref Expression
Hypotheses constrremulcl.1 ⊢ φ → X ∈ Constr
constrremulcl.2 ⊢ φ → Y ∈ Constr
constrremulcl.3 ⊢ φ → X ∈ ℝ
constrremulcl.4 ⊢ φ → Y ∈ ℝ
Assertion constrremulcl ⊢ φ → X ⁢ Y ∈ Constr

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 constrremulcl.1 ⊢ φ → X ∈ Constr
2 constrremulcl.2 ⊢ φ → Y ∈ Constr
3 constrremulcl.3 ⊢ φ → X ∈ ℝ
4 constrremulcl.4 ⊢ φ → Y ∈ ℝ
5 simpr ⊢ φ ∧ X = 0 → X = 0
6 5 oveq1d ⊢ φ ∧ X = 0 → X ⁢ Y = 0 ⋅ Y
7 4 recnd ⊢ φ → Y ∈ ℂ
8 7 adantr ⊢ φ ∧ X = 0 → Y ∈ ℂ
9 8 mul02d ⊢ φ ∧ X = 0 → 0 ⋅ Y = 0
10 6 9 eqtrd ⊢ φ ∧ X = 0 → X ⁢ Y = 0
11 0nn0 ⊢ 0 ∈ ℕ 0
12 11 a1i ⊢ φ → 0 ∈ ℕ 0
13 12 nn0constr ⊢ φ → 0 ∈ Constr
14 13 adantr ⊢ φ ∧ X = 0 → 0 ∈ Constr
15 10 14 eqeltrd ⊢ φ ∧ X = 0 → X ⁢ Y ∈ Constr
16 13 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → 0 ∈ Constr
17 1 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ∈ Constr
18 iconstr ⊢ i ∈ Constr
19 18 a1i ⊢ φ → i ∈ Constr
20 19 constrcn ⊢ φ → i ∈ ℂ
21 20 7 mulcld ⊢ φ → i ⁢ Y ∈ ℂ
22 20 subid1d ⊢ φ → i − 0 = i
23 22 oveq2d ⊢ φ → Y ⁢ i − 0 = Y ⁢ i
24 22 20 eqeltrd ⊢ φ → i − 0 ∈ ℂ
25 7 24 mulcld ⊢ φ → Y ⁢ i − 0 ∈ ℂ
26 25 addlidd ⊢ φ → 0 + Y ⁢ i − 0 = Y ⁢ i − 0
27 20 7 mulcomd ⊢ φ → i ⁢ Y = Y ⁢ i
28 23 26 27 3eqtr4rd ⊢ φ → i ⁢ Y = 0 + Y ⁢ i − 0
29 20 7 absmuld ⊢ φ → i ⁢ Y = i ⁢ Y
30 absi ⊢ i = 1
31 30 a1i ⊢ φ → i = 1
32 31 oveq1d ⊢ φ → i ⁢ Y = 1 ⁢ Y
33 7 abscld ⊢ φ → Y ∈ ℝ
34 33 recnd ⊢ φ → Y ∈ ℂ
35 34 mullidd ⊢ φ → 1 ⁢ Y = Y
36 29 32 35 3eqtrd ⊢ φ → i ⁢ Y = Y
37 21 subid1d ⊢ φ → i ⁢ Y − 0 = i ⁢ Y
38 37 fveq2d ⊢ φ → i ⁢ Y − 0 = i ⁢ Y
39 7 subid1d ⊢ φ → Y − 0 = Y
40 39 fveq2d ⊢ φ → Y − 0 = Y
41 36 38 40 3eqtr4d ⊢ φ → i ⁢ Y − 0 = Y − 0
42 13 19 13 2 13 4 21 28 41 constrlccl ⊢ φ → i ⁢ Y ∈ Constr
43 42 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → i ⁢ Y ∈ Constr
44 3 recnd ⊢ φ → X ∈ ℂ
45 44 20 negsubd ⊢ φ → X + − i = X − i
46 19 constrnegcl ⊢ φ → − i ∈ Constr
47 1 46 constraddcl ⊢ φ → X + − i ∈ Constr
48 45 47 eqeltrrd ⊢ φ → X − i ∈ Constr
49 48 42 constraddcl ⊢ φ → X - i + i ⁢ Y ∈ Constr
50 49 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X - i + i ⁢ Y ∈ Constr
51 4 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → Y ∈ ℝ
52 44 7 mulcld ⊢ φ → X ⁢ Y ∈ ℂ
53 52 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ⁢ Y ∈ ℂ
54 44 subid1d ⊢ φ → X − 0 = X
55 54 oveq2d ⊢ φ → Y ⁢ X − 0 = Y ⁢ X
56 54 44 eqeltrd ⊢ φ → X − 0 ∈ ℂ
57 7 56 mulcld ⊢ φ → Y ⁢ X − 0 ∈ ℂ
58 57 addlidd ⊢ φ → 0 + Y ⁢ X − 0 = Y ⁢ X − 0
59 44 7 mulcomd ⊢ φ → X ⁢ Y = Y ⁢ X
60 55 58 59 3eqtr4rd ⊢ φ → X ⁢ Y = 0 + Y ⁢ X − 0
61 60 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ⁢ Y = 0 + Y ⁢ X − 0
62 44 20 subcld ⊢ φ → X − i ∈ ℂ
63 62 21 pncand ⊢ φ → X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = X − i
64 63 oveq2d ⊢ φ → Y ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = Y ⁢ X − i
65 64 oveq2d ⊢ φ → i ⁢ Y + Y ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = i ⁢ Y + Y ⁢ X − i
66 7 44 20 subdid ⊢ φ → Y ⁢ X − i = Y ⁢ X − Y ⁢ i
67 59 27 oveq12d ⊢ φ → X ⁢ Y − i ⁢ Y = Y ⁢ X − Y ⁢ i
68 66 67 eqtr4d ⊢ φ → Y ⁢ X − i = X ⁢ Y − i ⁢ Y
69 68 oveq2d ⊢ φ → i ⁢ Y + Y ⁢ X − i = i ⁢ Y + X ⁢ Y - i ⁢ Y
70 21 52 pncan3d ⊢ φ → i ⁢ Y + X ⁢ Y - i ⁢ Y = X ⁢ Y
71 65 69 70 3eqtrrd ⊢ φ → X ⁢ Y = i ⁢ Y + Y ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y
72 71 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ⁢ Y = i ⁢ Y + Y ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y
73 54 fveq2d ⊢ φ → X − 0 ‾ = X ‾
74 3 cjred ⊢ φ → X ‾ = X
75 73 74 eqtrd ⊢ φ → X − 0 ‾ = X
76 63 45 eqtr4d ⊢ φ → X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = X + − i
77 75 76 oveq12d ⊢ φ → X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = X ⁢ X + − i
78 20 negcld ⊢ φ → − i ∈ ℂ
79 44 44 78 adddid ⊢ φ → X ⁢ X + − i = X ⁢ X + X ⁢ − i
80 44 78 mulcomd ⊢ φ → X ⁢ − i = − i ⁢ X
81 mulneg12 ⊢ i ∈ ℂ ∧ X ∈ ℂ → − i ⁢ X = i ⁢ − X
82 20 44 81 syl2anc ⊢ φ → − i ⁢ X = i ⁢ − X
83 80 82 eqtrd ⊢ φ → X ⁢ − i = i ⁢ − X
84 83 oveq2d ⊢ φ → X ⁢ X + X ⁢ − i = X ⁢ X + i ⁢ − X
85 77 79 84 3eqtrd ⊢ φ → X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = X ⁢ X + i ⁢ − X
86 85 fveq2d ⊢ φ → ℑ ⁡ X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = ℑ ⁡ X ⁢ X + i ⁢ − X
87 3 3 remulcld ⊢ φ → X ⁢ X ∈ ℝ
88 3 renegcld ⊢ φ → − X ∈ ℝ
89 87 88 crimd ⊢ φ → ℑ ⁡ X ⁢ X + i ⁢ − X = − X
90 86 89 eqtrd ⊢ φ → ℑ ⁡ X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = − X
91 90 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → ℑ ⁡ X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y = − X
92 44 adantr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ∈ ℂ
93 simpr ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ≠ 0
94 92 93 negne0d ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → − X ≠ 0
95 91 94 eqnetrd ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → ℑ ⁡ X − 0 ‾ ⁢ X − i + i ⁢ Y - i ⁢ Y ≠ 0
96 16 17 43 50 51 51 53 61 72 95 constrllcl ⊢ φ ∧ X ≠ 0 → X ⁢ Y ∈ Constr
97 15 96 pm2.61dane ⊢ φ → X ⁢ Y ∈ Constr