Theorem dflidl2 14044

Description: Alternate (the usual textbook) definition of a (left) ideal of a ring to be a subgroup of the additive group of the ring which is closed under left-multiplication by elements of the full ring. (Contributed by AV, 13-Feb-2025.) (Proof shortened by AV, 18-Apr-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
dflidl2.u	|- U = (LIdeal ` R )
dflidl2.b	|- B = ( Base ` R )
dflidl2.t	|- .x. = ( .r ` R )

Assertion

Ref	Expression
dflidl2	|- ( R e. Ring -> ( I e. U <-> ( I e. (SubGrp ` R ) /\ A. x e. B A. y e. I ( x .x. y ) e. I ) ) )

Distinct variable groups:   x, B, y   x, I, y   x, R, y   x, U, y

Allowed substitution hints:   .x. ( x, y)

Proof of Theorem dflidl2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dflidl2.u	. . 3 |- U = (LIdeal ` R )
2	1	lidlsubg 14042	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ I e. U ) -> I e. (SubGrp ` R ) )
3		ringrng 13592	. . 3 |- ( R e. Ring -> R e. Rng )
4		dflidl2.b	. . . 4 |- B = ( Base ` R )
5		dflidl2.t	. . . 4 |- .x. = ( .r ` R )
6	1, 4, 5	dflidl2rng 14037	. . 3 |- ( ( R e. Rng /\ I e. (SubGrp ` R ) ) -> ( I e. U <-> A. x e. B A. y e. I ( x .x. y ) e. I ) )
7	3, 6	sylan 283	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ I e. (SubGrp ` R ) ) -> ( I e. U <-> A. x e. B A. y e. I ( x .x. y ) e. I ) )
8	2, 7	biadanid 614	1 |- ( R e. Ring -> ( I e. U <-> ( I e. (SubGrp ` R ) /\ A. x e. B A. y e. I ( x .x. y ) e. I ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1364   e. wcel 2167   A.wral 2475   ` cfv 5258  (class class class)co 5922   Basecbs 12678   .rcmulr 12756  SubGrpcsubg 13297  Rngcrng 13488   Ringcrg 13552  LIdealclidl 14023

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-coll 4148  ax-sep 4151  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-setind 4573  ax-cnex 7970  ax-resscn 7971  ax-1cn 7972  ax-1re 7973  ax-icn 7974  ax-addcl 7975  ax-addrcl 7976  ax-mulcl 7977  ax-addcom 7979  ax-addass 7981  ax-i2m1 7984  ax-0lt1 7985  ax-0id 7987  ax-rnegex 7988  ax-pre-ltirr 7991  ax-pre-lttrn 7993  ax-pre-ltadd 7995

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-nel 2463  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rmo 2483  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-csb 3085  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-nul 3451  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  df-iun 3918  df-br 4034  df-opab 4095  df-mpt 4096  df-id 4328  df-xp 4669  df-rel 4670  df-cnv 4671  df-co 4672  df-dm 4673  df-rn 4674  df-res 4675  df-ima 4676  df-iota 5219  df-fun 5260  df-fn 5261  df-f 5262  df-f1 5263  df-fo 5264  df-f1o 5265  df-fv 5266  df-riota 5877  df-ov 5925  df-oprab 5926  df-mpo 5927  df-1st 6198  df-2nd 6199  df-pnf 8063  df-mnf 8064  df-ltxr 8066  df-inn 8991  df-2 9049  df-3 9050  df-4 9051  df-5 9052  df-6 9053  df-7 9054  df-8 9055  df-ndx 12681  df-slot 12682  df-base 12684  df-sets 12685  df-iress 12686  df-plusg 12768  df-mulr 12769  df-sca 12771  df-vsca 12772  df-ip 12773  df-0g 12929  df-mgm 12999  df-sgrp 13045  df-mnd 13058  df-grp 13135  df-minusg 13136  df-sbg 13137  df-subg 13300  df-cmn 13416  df-abl 13417  df-mgp 13477  df-rng 13489  df-ur 13516  df-ring 13554  df-subrg 13775  df-lmod 13845  df-lssm 13909  df-sra 13991  df-rgmod 13992  df-lidl 14025

This theorem is referenced by:  isridl  14060