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Theorem imadd 11666
Description: Imaginary part distributes over addition. (Contributed by NM, 18-Mar-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 14-Jul-2014.)
Assertion
Ref Expression
imadd  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  ( A  +  B )
)  =  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) )

Proof of Theorem imadd
StepHypRef Expression
1 recl 11642 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  CC  ->  (
Re `  A )  e.  RR )
21adantr 451 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Re `  A
)  e.  RR )
32recnd 8906 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Re `  A
)  e.  CC )
4 ax-icn 8841 . . . . . 6  |-  _i  e.  CC
5 imcl 11643 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  CC  ->  (
Im `  A )  e.  RR )
65adantr 451 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  A
)  e.  RR )
76recnd 8906 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  A
)  e.  CC )
8 mulcl 8866 . . . . . 6  |-  ( ( _i  e.  CC  /\  ( Im `  A )  e.  CC )  -> 
( _i  x.  (
Im `  A )
)  e.  CC )
94, 7, 8sylancr 644 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( _i  x.  (
Im `  A )
)  e.  CC )
10 recl 11642 . . . . . . 7  |-  ( B  e.  CC  ->  (
Re `  B )  e.  RR )
1110adantl 452 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Re `  B
)  e.  RR )
1211recnd 8906 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Re `  B
)  e.  CC )
13 imcl 11643 . . . . . . . 8  |-  ( B  e.  CC  ->  (
Im `  B )  e.  RR )
1413adantl 452 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  B
)  e.  RR )
1514recnd 8906 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  B
)  e.  CC )
16 mulcl 8866 . . . . . 6  |-  ( ( _i  e.  CC  /\  ( Im `  B )  e.  CC )  -> 
( _i  x.  (
Im `  B )
)  e.  CC )
174, 15, 16sylancr 644 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( _i  x.  (
Im `  B )
)  e.  CC )
183, 9, 12, 17add4d 9080 . . . 4  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( ( ( Re
`  A )  +  ( _i  x.  (
Im `  A )
) )  +  ( ( Re `  B
)  +  ( _i  x.  ( Im `  B ) ) ) )  =  ( ( ( Re `  A
)  +  ( Re
`  B ) )  +  ( ( _i  x.  ( Im `  A ) )  +  ( _i  x.  (
Im `  B )
) ) ) )
19 replim 11648 . . . . 5  |-  ( A  e.  CC  ->  A  =  ( ( Re
`  A )  +  ( _i  x.  (
Im `  A )
) ) )
20 replim 11648 . . . . 5  |-  ( B  e.  CC  ->  B  =  ( ( Re
`  B )  +  ( _i  x.  (
Im `  B )
) ) )
2119, 20oveqan12d 5919 . . . 4  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( A  +  B
)  =  ( ( ( Re `  A
)  +  ( _i  x.  ( Im `  A ) ) )  +  ( ( Re
`  B )  +  ( _i  x.  (
Im `  B )
) ) ) )
224a1i 10 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  _i  e.  CC )
2322, 7, 15adddid 8904 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( _i  x.  (
( Im `  A
)  +  ( Im
`  B ) ) )  =  ( ( _i  x.  ( Im
`  A ) )  +  ( _i  x.  ( Im `  B ) ) ) )
2423oveq2d 5916 . . . 4  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( ( ( Re
`  A )  +  ( Re `  B
) )  +  ( _i  x.  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) ) )  =  ( ( ( Re `  A
)  +  ( Re
`  B ) )  +  ( ( _i  x.  ( Im `  A ) )  +  ( _i  x.  (
Im `  B )
) ) ) )
2518, 21, 243eqtr4d 2358 . . 3  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( A  +  B
)  =  ( ( ( Re `  A
)  +  ( Re
`  B ) )  +  ( _i  x.  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) ) ) )
2625fveq2d 5567 . 2  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  ( A  +  B )
)  =  ( Im
`  ( ( ( Re `  A )  +  ( Re `  B ) )  +  ( _i  x.  (
( Im `  A
)  +  ( Im
`  B ) ) ) ) ) )
27 readdcl 8865 . . . 4  |-  ( ( ( Re `  A
)  e.  RR  /\  ( Re `  B )  e.  RR )  -> 
( ( Re `  A )  +  ( Re `  B ) )  e.  RR )
281, 10, 27syl2an 463 . . 3  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( ( Re `  A )  +  ( Re `  B ) )  e.  RR )
29 readdcl 8865 . . . 4  |-  ( ( ( Im `  A
)  e.  RR  /\  ( Im `  B )  e.  RR )  -> 
( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) )  e.  RR )
305, 13, 29syl2an 463 . . 3  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) )  e.  RR )
31 crim 11647 . . 3  |-  ( ( ( ( Re `  A )  +  ( Re `  B ) )  e.  RR  /\  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) )  e.  RR )  ->  ( Im `  ( ( ( Re
`  A )  +  ( Re `  B
) )  +  ( _i  x.  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) ) ) )  =  ( ( Im `  A
)  +  ( Im
`  B ) ) )
3228, 30, 31syl2anc 642 . 2  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  (
( ( Re `  A )  +  ( Re `  B ) )  +  ( _i  x.  ( ( Im
`  A )  +  ( Im `  B
) ) ) ) )  =  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) )
3326, 32eqtrd 2348 1  |-  ( ( A  e.  CC  /\  B  e.  CC )  ->  ( Im `  ( A  +  B )
)  =  ( ( Im `  A )  +  ( Im `  B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 358    = wceq 1633    e. wcel 1701   ` cfv 5292  (class class class)co 5900   CCcc 8780   RRcr 8781   _ici 8784    + caddc 8785    x. cmul 8787   Recre 11629   Imcim 11630
This theorem is referenced by:  imsub  11667  cjadd  11673  imaddi  11717  imaddd  11747  fsumim  12314  gzaddcl  13031  logrnaddcl  19984  logimul  20021  atancj  20259  atanlogaddlem  20262  atanlogsublem  20264
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1537  ax-5 1548  ax-17 1607  ax-9 1645  ax-8 1666  ax-13 1703  ax-14 1705  ax-6 1720  ax-7 1725  ax-11 1732  ax-12 1897  ax-ext 2297  ax-sep 4178  ax-nul 4186  ax-pow 4225  ax-pr 4251  ax-un 4549  ax-resscn 8839  ax-1cn 8840  ax-icn 8841  ax-addcl 8842  ax-addrcl 8843  ax-mulcl 8844  ax-mulrcl 8845  ax-mulcom 8846  ax-addass 8847  ax-mulass 8848  ax-distr 8849  ax-i2m1 8850  ax-1ne0 8851  ax-1rid 8852  ax-rnegex 8853  ax-rrecex 8854  ax-cnre 8855  ax-pre-lttri 8856  ax-pre-lttrn 8857  ax-pre-ltadd 8858  ax-pre-mulgt0 8859
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1533  df-nf 1536  df-sb 1640  df-eu 2180  df-mo 2181  df-clab 2303  df-cleq 2309  df-clel 2312  df-nfc 2441  df-ne 2481  df-nel 2482  df-ral 2582  df-rex 2583  df-reu 2584  df-rmo 2585  df-rab 2586  df-v 2824  df-sbc 3026  df-csb 3116  df-dif 3189  df-un 3191  df-in 3193  df-ss 3200  df-nul 3490  df-if 3600  df-pw 3661  df-sn 3680  df-pr 3681  df-op 3683  df-uni 3865  df-br 4061  df-opab 4115  df-mpt 4116  df-id 4346  df-po 4351  df-so 4352  df-xp 4732  df-rel 4733  df-cnv 4734  df-co 4735  df-dm 4736  df-rn 4737  df-res 4738  df-ima 4739  df-iota 5256  df-fun 5294  df-fn 5295  df-f 5296  df-f1 5297  df-fo 5298  df-f1o 5299  df-fv 5300  df-ov 5903  df-oprab 5904  df-mpt2 5905  df-riota 6346  df-er 6702  df-en 6907  df-dom 6908  df-sdom 6909  df-pnf 8914  df-mnf 8915  df-xr 8916  df-ltxr 8917  df-le 8918  df-sub 9084  df-neg 9085  df-div 9469  df-2 9849  df-cj 11631  df-re 11632  df-im 11633
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