Theorem zrhpsgnelbas 20721

Description: Embedding of permutation signs into a ring results in an element of the ring. (Contributed by AV, 1-Jan-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
zrhpsgnelbas.p	⊢ 𝑃 = (Base‘(SymGrp‘𝑁))
zrhpsgnelbas.s	⊢ 𝑆 = (pmSgn‘𝑁)
zrhpsgnelbas.y	⊢ 𝑌 = (ℤRHom‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
zrhpsgnelbas	⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅))

Proof of Theorem zrhpsgnelbas

Step	Hyp	Ref	Expression
1		zrhpsgnelbas.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (Base‘(SymGrp‘𝑁))
2		zrhpsgnelbas.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (pmSgn‘𝑁)
3	1, 2	psgnran 18626	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑆‘𝑄) ∈ {1, -1})
4	3	3adant1 1126	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑆‘𝑄) ∈ {1, -1})
5		elpri 4575	. . 3 ⊢ ((𝑆‘𝑄) ∈ {1, -1} → ((𝑆‘𝑄) = 1 ∨ (𝑆‘𝑄) = -1))
6		zrhpsgnelbas.y	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑌 = (ℤRHom‘𝑅)
7		eqid 2821	. . . . . . . 8 ⊢ (1r‘𝑅) = (1r‘𝑅)
8	6, 7	zrh1 20643	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (𝑌‘1) = (1r‘𝑅))
9		eqid 2821	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
10	9, 7	ringidcl 19301	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (1r‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
11	8, 10	eqeltrd 2913	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (𝑌‘1) ∈ (Base‘𝑅))
12	11	3ad2ant1 1129	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘1) ∈ (Base‘𝑅))
13		fveq2 6656	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = 1 → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) = (𝑌‘1))
14	13	eleq1d 2897	. . . . 5 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = 1 → ((𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅) ↔ (𝑌‘1) ∈ (Base‘𝑅)))
15	12, 14	syl5ibr 248	. . . 4 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = 1 → ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅)))
16		neg1z 12005	. . . . . . . 8 ⊢ -1 ∈ ℤ
17		eqid 2821	. . . . . . . . 9 ⊢ (.g‘𝑅) = (.g‘𝑅)
18	6, 17, 7	zrhmulg 20640	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ -1 ∈ ℤ) → (𝑌‘-1) = (-1(.g‘𝑅)(1r‘𝑅)))
19	16, 18	mpan2 689	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (𝑌‘-1) = (-1(.g‘𝑅)(1r‘𝑅)))
20		ringgrp 19285	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
21	16	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → -1 ∈ ℤ)
22	9, 17, 20, 21, 10	mulgcld 18232	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (-1(.g‘𝑅)(1r‘𝑅)) ∈ (Base‘𝑅))
23	19, 22	eqeltrd 2913	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (𝑌‘-1) ∈ (Base‘𝑅))
24	23	3ad2ant1 1129	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘-1) ∈ (Base‘𝑅))
25		fveq2 6656	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = -1 → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) = (𝑌‘-1))
26	25	eleq1d 2897	. . . . 5 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = -1 → ((𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅) ↔ (𝑌‘-1) ∈ (Base‘𝑅)))
27	24, 26	syl5ibr 248	. . . 4 ⊢ ((𝑆‘𝑄) = -1 → ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅)))
28	15, 27	jaoi 853	. . 3 ⊢ (((𝑆‘𝑄) = 1 ∨ (𝑆‘𝑄) = -1) → ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅)))
29	5, 28	syl 17	. 2 ⊢ ((𝑆‘𝑄) ∈ {1, -1} → ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅)))
30	4, 29	mpcom 38	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑄 ∈ 𝑃) → (𝑌‘(𝑆‘𝑄)) ∈ (Base‘𝑅))

Syntax hints:   → wi 4   ∨ wo 843   ∧ w3a 1083   = wceq 1537   ∈ wcel 2114  {cpr 4555  ‘cfv 6341  (class class class)co 7142  Fincfn 8495  1c1 10524  -cneg 10857  ℤcz 11968  Basecbs 16466  ._gcmg 18207  SymGrpcsymg 18478  pmSgncpsgn 18600  1_rcur 19234  Ringcrg 19280  ℤRHomczrh 20630

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2793  ax-rep 5176  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5252  ax-pr 5316  ax-un 7447  ax-cnex 10579  ax-resscn 10580  ax-1cn 10581  ax-icn 10582  ax-addcl 10583  ax-addrcl 10584  ax-mulcl 10585  ax-mulrcl 10586  ax-mulcom 10587  ax-addass 10588  ax-mulass 10589  ax-distr 10590  ax-i2m1 10591  ax-1ne0 10592  ax-1rid 10593  ax-rnegex 10594  ax-rrecex 10595  ax-cnre 10596  ax-pre-lttri 10597  ax-pre-lttrn 10598  ax-pre-ltadd 10599  ax-pre-mulgt0 10600  ax-addf 10602  ax-mulf 10603

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-xor 1502  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3488  df-sbc 3764  df-csb 3872  df-dif 3927  df-un 3929  df-in 3931  df-ss 3940  df-pss 3942  df-nul 4280  df-if 4454  df-pw 4527  df-sn 4554  df-pr 4556  df-tp 4558  df-op 4560  df-ot 4562  df-uni 4825  df-int 4863  df-iun 4907  df-iin 4908  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5446  df-eprel 5451  df-po 5460  df-so 5461  df-fr 5500  df-se 5501  df-we 5502  df-xp 5547  df-rel 5548  df-cnv 5549  df-co 5550  df-dm 5551  df-rn 5552  df-res 5553  df-ima 5554  df-pred 6134  df-ord 6180  df-on 6181  df-lim 6182  df-suc 6183  df-iota 6300  df-fun 6343  df-fn 6344  df-f 6345  df-f1 6346  df-fo 6347  df-f1o 6348  df-fv 6349  df-isom 6350  df-riota 7100  df-ov 7145  df-oprab 7146  df-mpo 7147  df-om 7567  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-tpos 7878  df-wrecs 7933  df-recs 7994  df-rdg 8032  df-1o 8088  df-2o 8089  df-oadd 8092  df-er 8275  df-map 8394  df-en 8496  df-dom 8497  df-sdom 8498  df-fin 8499  df-card 9354  df-pnf 10663  df-mnf 10664  df-xr 10665  df-ltxr 10666  df-le 10667  df-sub 10858  df-neg 10859  df-div 11284  df-nn 11625  df-2 11687  df-3 11688  df-4 11689  df-5 11690  df-6 11691  df-7 11692  df-8 11693  df-9 11694  df-n0 11885  df-xnn0 11955  df-z 11969  df-dec 12086  df-uz 12231  df-rp 12377  df-fz 12883  df-fzo 13024  df-seq 13360  df-exp 13420  df-hash 13681  df-word 13852  df-lsw 13900  df-concat 13908  df-s1 13935  df-substr 13988  df-pfx 14018  df-splice 14097  df-reverse 14106  df-s2 14195  df-struct 16468  df-ndx 16469  df-slot 16470  df-base 16472  df-sets 16473  df-ress 16474  df-plusg 16561  df-mulr 16562  df-starv 16563  df-tset 16567  df-ple 16568  df-ds 16570  df-unif 16571  df-0g 16698  df-gsum 16699  df-mre 16840  df-mrc 16841  df-acs 16843  df-mgm 17835  df-sgrp 17884  df-mnd 17895  df-mhm 17939  df-submnd 17940  df-efmnd 18017  df-grp 18089  df-minusg 18090  df-mulg 18208  df-subg 18259  df-ghm 18339  df-gim 18382  df-oppg 18457  df-symg 18479  df-pmtr 18553  df-psgn 18602  df-cmn 18891  df-mgp 19223  df-ur 19235  df-ring 19282  df-cring 19283  df-rnghom 19450  df-subrg 19516  df-cnfld 20529  df-zring 20601  df-zrh 20634

This theorem is referenced by:  zrhcopsgnelbas  20722  m2detleib  21223  mdetpmtr1  31098