MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nnmsucr Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem nnmsucr 7323
Description: Multiplication with successor. Exercise 16 of [Enderton] p. 82. (Contributed by NM, 21-Sep-1995.) (Proof shortened by Andrew Salmon, 22-Oct-2011.)
Assertion
Ref Expression
nnmsucr  |-  ( ( A  e.  om  /\  B  e.  om )  ->  ( suc  A  .o  B )  =  ( ( A  .o  B
)  +o  B ) )

Proof of Theorem nnmsucr
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 6296 . . . . 5  |-  ( x  =  B  ->  ( suc  A  .o  x )  =  ( suc  A  .o  B ) )
2 oveq2 6296 . . . . . 6  |-  ( x  =  B  ->  ( A  .o  x )  =  ( A  .o  B
) )
3 id 22 . . . . . 6  |-  ( x  =  B  ->  x  =  B )
42, 3oveq12d 6306 . . . . 5  |-  ( x  =  B  ->  (
( A  .o  x
)  +o  x )  =  ( ( A  .o  B )  +o  B ) )
51, 4eqeq12d 2465 . . . 4  |-  ( x  =  B  ->  (
( suc  A  .o  x )  =  ( ( A  .o  x
)  +o  x )  <-> 
( suc  A  .o  B )  =  ( ( A  .o  B
)  +o  B ) ) )
65imbi2d 318 . . 3  |-  ( x  =  B  ->  (
( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  x )  =  ( ( A  .o  x
)  +o  x ) )  <->  ( A  e. 
om  ->  ( suc  A  .o  B )  =  ( ( A  .o  B
)  +o  B ) ) ) )
7 oveq2 6296 . . . . 5  |-  ( x  =  (/)  ->  ( suc 
A  .o  x )  =  ( suc  A  .o  (/) ) )
8 oveq2 6296 . . . . . 6  |-  ( x  =  (/)  ->  ( A  .o  x )  =  ( A  .o  (/) ) )
9 id 22 . . . . . 6  |-  ( x  =  (/)  ->  x  =  (/) )
108, 9oveq12d 6306 . . . . 5  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( A  .o  x )  +o  x )  =  ( ( A  .o  (/) )  +o  (/) ) )
117, 10eqeq12d 2465 . . . 4  |-  ( x  =  (/)  ->  ( ( suc  A  .o  x
)  =  ( ( A  .o  x )  +o  x )  <->  ( suc  A  .o  (/) )  =  ( ( A  .o  (/) )  +o  (/) ) ) )
12 oveq2 6296 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  ( suc  A  .o  x )  =  ( suc  A  .o  y ) )
13 oveq2 6296 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  ( A  .o  x )  =  ( A  .o  y
) )
14 id 22 . . . . . 6  |-  ( x  =  y  ->  x  =  y )
1513, 14oveq12d 6306 . . . . 5  |-  ( x  =  y  ->  (
( A  .o  x
)  +o  x )  =  ( ( A  .o  y )  +o  y ) )
1612, 15eqeq12d 2465 . . . 4  |-  ( x  =  y  ->  (
( suc  A  .o  x )  =  ( ( A  .o  x
)  +o  x )  <-> 
( suc  A  .o  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  y ) ) )
17 oveq2 6296 . . . . 5  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( suc  A  .o  x )  =  ( suc  A  .o  suc  y ) )
18 oveq2 6296 . . . . . 6  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( A  .o  x
)  =  ( A  .o  suc  y ) )
19 id 22 . . . . . 6  |-  ( x  =  suc  y  ->  x  =  suc  y )
2018, 19oveq12d 6306 . . . . 5  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( ( A  .o  x )  +o  x
)  =  ( ( A  .o  suc  y
)  +o  suc  y
) )
2117, 20eqeq12d 2465 . . . 4  |-  ( x  =  suc  y  -> 
( ( suc  A  .o  x )  =  ( ( A  .o  x
)  +o  x )  <-> 
( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y ) ) )
22 peano2 6710 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  om  ->  suc  A  e.  om )
23 nnm0 7303 . . . . . . 7  |-  ( suc 
A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  (/) )  =  (/) )
2422, 23syl 17 . . . . . 6  |-  ( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  (/) )  =  (/) )
25 nnm0 7303 . . . . . 6  |-  ( A  e.  om  ->  ( A  .o  (/) )  =  (/) )
2624, 25eqtr4d 2487 . . . . 5  |-  ( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  (/) )  =  ( A  .o  (/) ) )
27 peano1 6709 . . . . . . 7  |-  (/)  e.  om
28 nnmcl 7310 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  om  /\  (/) 
e.  om )  ->  ( A  .o  (/) )  e.  om )
2927, 28mpan2 676 . . . . . 6  |-  ( A  e.  om  ->  ( A  .o  (/) )  e.  om )
30 nna0 7302 . . . . . 6  |-  ( ( A  .o  (/) )  e. 
om  ->  ( ( A  .o  (/) )  +o  (/) )  =  ( A  .o  (/) ) )
3129, 30syl 17 . . . . 5  |-  ( A  e.  om  ->  (
( A  .o  (/) )  +o  (/) )  =  ( A  .o  (/) ) )
3226, 31eqtr4d 2487 . . . 4  |-  ( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  (/) )  =  ( ( A  .o  (/) )  +o  (/) ) )
33 oveq1 6295 . . . . . 6  |-  ( ( suc  A  .o  y
)  =  ( ( A  .o  y )  +o  y )  -> 
( ( suc  A  .o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( ( A  .o  y
)  +o  y )  +o  suc  A ) )
34 peano2b 6705 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  om  <->  suc  A  e. 
om )
35 nnmsuc 7305 . . . . . . . 8  |-  ( ( suc  A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( suc  A  .o  y )  +o  suc  A ) )
3634, 35sylanb 475 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( suc  A  .o  y )  +o  suc  A ) )
37 nnmcl 7310 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( A  .o  y
)  e.  om )
38 peano2b 6705 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( y  e.  om  <->  suc  y  e. 
om )
39 nnaass 7320 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  .o  y
)  e.  om  /\  A  e.  om  /\  suc  y  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  A )  +o  suc  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
4038, 39syl3an3b 1305 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  .o  y
)  e.  om  /\  A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  (
( ( A  .o  y )  +o  A
)  +o  suc  y
)  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
4137, 40syl3an1 1300 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  A )  +o  suc  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
42413expb 1208 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( A  e.  om  /\  y  e.  om )
)  ->  ( (
( A  .o  y
)  +o  A )  +o  suc  y )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
4342anidms 650 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  A )  +o  suc  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
44 nnmsuc 7305 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( A  .o  suc  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  A ) )
4544oveq1d 6303 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y )  =  ( ( ( A  .o  y )  +o  A
)  +o  suc  y
) )
46 nnaass 7320 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( A  .o  y
)  e.  om  /\  y  e.  om  /\  suc  A  e.  om )  -> 
( ( ( A  .o  y )  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o 
suc  A ) ) )
4734, 46syl3an3b 1305 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( A  .o  y
)  e.  om  /\  y  e.  om  /\  A  e.  om )  ->  (
( ( A  .o  y )  +o  y
)  +o  suc  A
)  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o 
suc  A ) ) )
4837, 47syl3an1 1300 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  y  e.  om  /\  A  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o 
suc  A ) ) )
49483expb 1208 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( y  e.  om  /\  A  e.  om )
)  ->  ( (
( A  .o  y
)  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o  suc  A ) ) )
5049an42s 835 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  /\  ( A  e.  om  /\  y  e.  om )
)  ->  ( (
( A  .o  y
)  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o  suc  A ) ) )
5150anidms 650 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o 
suc  A ) ) )
52 nnacom 7315 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( A  +o  y
)  =  ( y  +o  A ) )
53 suceq 5487 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  +o  y )  =  ( y  +o  A )  ->  suc  ( A  +o  y
)  =  suc  (
y  +o  A ) )
5452, 53syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  suc  ( A  +o  y )  =  suc  ( y  +o  A
) )
55 nnasuc 7304 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( A  +o  suc  y )  =  suc  ( A  +o  y
) )
56 nnasuc 7304 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  om  /\  A  e.  om )  ->  ( y  +o  suc  A )  =  suc  (
y  +o  A ) )
5756ancoms 455 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( y  +o  suc  A )  =  suc  (
y  +o  A ) )
5854, 55, 573eqtr4d 2494 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( A  +o  suc  y )  =  ( y  +o  suc  A
) )
5958oveq2d 6304 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( A  .o  y )  +o  ( A  +o  suc  y ) )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( y  +o 
suc  A ) ) )
6051, 59eqtr4d 2487 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( ( A  .o  y )  +o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( A  .o  y )  +o  ( A  +o  suc  y ) ) )
6143, 45, 603eqtr4d 2494 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y )  =  ( ( ( A  .o  y )  +o  y
)  +o  suc  A
) )
6236, 61eqeq12d 2465 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y )  <->  ( ( suc  A  .o  y )  +o  suc  A )  =  ( ( ( A  .o  y )  +o  y )  +o 
suc  A ) ) )
6333, 62syl5ibr 225 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  om  /\  y  e.  om )  ->  ( ( suc  A  .o  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  y )  ->  ( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y ) ) )
6463expcom 437 . . . 4  |-  ( y  e.  om  ->  ( A  e.  om  ->  ( ( suc  A  .o  y )  =  ( ( A  .o  y
)  +o  y )  ->  ( suc  A  .o  suc  y )  =  ( ( A  .o  suc  y )  +o  suc  y ) ) ) )
6511, 16, 21, 32, 64finds2 6718 . . 3  |-  ( x  e.  om  ->  ( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  x
)  =  ( ( A  .o  x )  +o  x ) ) )
666, 65vtoclga 3112 . 2  |-  ( B  e.  om  ->  ( A  e.  om  ->  ( suc  A  .o  B
)  =  ( ( A  .o  B )  +o  B ) ) )
6766impcom 432 1  |-  ( ( A  e.  om  /\  B  e.  om )  ->  ( suc  A  .o  B )  =  ( ( A  .o  B
)  +o  B ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 371    = wceq 1443    e. wcel 1886   (/)c0 3730   suc csuc 5424  (class class class)co 6288   omcom 6689    +o coa 7176    .o comu 7177
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1668  ax-4 1681  ax-5 1757  ax-6 1804  ax-7 1850  ax-8 1888  ax-9 1895  ax-10 1914  ax-11 1919  ax-12 1932  ax-13 2090  ax-ext 2430  ax-sep 4524  ax-nul 4533  ax-pow 4580  ax-pr 4638  ax-un 6580
This theorem depends on definitions:  df-bi 189  df-or 372  df-an 373  df-3or 985  df-3an 986  df-tru 1446  df-ex 1663  df-nf 1667  df-sb 1797  df-eu 2302  df-mo 2303  df-clab 2437  df-cleq 2443  df-clel 2446  df-nfc 2580  df-ne 2623  df-ral 2741  df-rex 2742  df-reu 2743  df-rab 2745  df-v 3046  df-sbc 3267  df-csb 3363  df-dif 3406  df-un 3408  df-in 3410  df-ss 3417  df-pss 3419  df-nul 3731  df-if 3881  df-pw 3952  df-sn 3968  df-pr 3970  df-tp 3972  df-op 3974  df-uni 4198  df-iun 4279  df-br 4402  df-opab 4461  df-mpt 4462  df-tr 4497  df-eprel 4744  df-id 4748  df-po 4754  df-so 4755  df-fr 4792  df-we 4794  df-xp 4839  df-rel 4840  df-cnv 4841  df-co 4842  df-dm 4843  df-rn 4844  df-res 4845  df-ima 4846  df-pred 5379  df-ord 5425  df-on 5426  df-lim 5427  df-suc 5428  df-iota 5545  df-fun 5583  df-fn 5584  df-f 5585  df-f1 5586  df-fo 5587  df-f1o 5588  df-fv 5589  df-ov 6291  df-oprab 6292  df-mpt2 6293  df-om 6690  df-wrecs 7025  df-recs 7087  df-rdg 7125  df-oadd 7183  df-omul 7184
This theorem is referenced by:  nnmcom  7324
  Copyright terms: Public domain W3C validator