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Theorem imasring 13411
Description: The image structure of a ring is a ring. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
imasring.u  |-  ( ph  ->  U  =  ( F 
"s  R ) )
imasring.v  |-  ( ph  ->  V  =  ( Base `  R ) )
imasring.p  |-  .+  =  ( +g  `  R )
imasring.t  |-  .x.  =  ( .r `  R )
imasring.o  |-  .1.  =  ( 1r `  R )
imasring.f  |-  ( ph  ->  F : V -onto-> B
)
imasring.e1  |-  ( (
ph  /\  ( a  e.  V  /\  b  e.  V )  /\  (
p  e.  V  /\  q  e.  V )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  ( F `
 p )  /\  ( F `  b )  =  ( F `  q ) )  -> 
( F `  (
a  .+  b )
)  =  ( F `
 ( p  .+  q ) ) ) )
imasring.e2  |-  ( (
ph  /\  ( a  e.  V  /\  b  e.  V )  /\  (
p  e.  V  /\  q  e.  V )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  ( F `
 p )  /\  ( F `  b )  =  ( F `  q ) )  -> 
( F `  (
a  .x.  b )
)  =  ( F `
 ( p  .x.  q ) ) ) )
imasring.r  |-  ( ph  ->  R  e.  Ring )
Assertion
Ref Expression
imasring  |-  ( ph  ->  ( U  e.  Ring  /\  ( F `  .1.  )  =  ( 1r `  U ) ) )
Distinct variable groups:    q, p,  .+    a, b, p, q, ph    U, a, b, p, q    .1. , p, q    B, p, q    F, a, b, p, q    R, p, q    V, a, b, p, q    .x. , p, q
Allowed substitution hints:    B( a, b)    .+ ( a, b)    R( a, b)    .x. ( a, b)    .1. ( a, b)

Proof of Theorem imasring
Dummy variables  u  v  w  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 imasring.u . . . 4  |-  ( ph  ->  U  =  ( F 
"s  R ) )
2 imasring.v . . . 4  |-  ( ph  ->  V  =  ( Base `  R ) )
3 imasring.f . . . 4  |-  ( ph  ->  F : V -onto-> B
)
4 imasring.r . . . 4  |-  ( ph  ->  R  e.  Ring )
51, 2, 3, 4imasbas 12781 . . 3  |-  ( ph  ->  B  =  ( Base `  U ) )
6 eqidd 2190 . . 3  |-  ( ph  ->  ( +g  `  U
)  =  ( +g  `  U ) )
7 eqidd 2190 . . 3  |-  ( ph  ->  ( .r `  U
)  =  ( .r
`  U ) )
8 imasring.p . . . . . 6  |-  .+  =  ( +g  `  R )
98a1i 9 . . . . 5  |-  ( ph  ->  .+  =  ( +g  `  R ) )
10 imasring.e1 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( a  e.  V  /\  b  e.  V )  /\  (
p  e.  V  /\  q  e.  V )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  ( F `
 p )  /\  ( F `  b )  =  ( F `  q ) )  -> 
( F `  (
a  .+  b )
)  =  ( F `
 ( p  .+  q ) ) ) )
11 ringgrp 13352 . . . . . 6  |-  ( R  e.  Ring  ->  R  e. 
Grp )
124, 11syl 14 . . . . 5  |-  ( ph  ->  R  e.  Grp )
13 eqid 2189 . . . . 5  |-  ( 0g
`  R )  =  ( 0g `  R
)
141, 2, 9, 3, 10, 12, 13imasgrp 13050 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( U  e.  Grp  /\  ( F `  ( 0g `  R ) )  =  ( 0g `  U ) ) )
1514simpld 112 . . 3  |-  ( ph  ->  U  e.  Grp )
16 imasring.e2 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( a  e.  V  /\  b  e.  V )  /\  (
p  e.  V  /\  q  e.  V )
)  ->  ( (
( F `  a
)  =  ( F `
 p )  /\  ( F `  b )  =  ( F `  q ) )  -> 
( F `  (
a  .x.  b )
)  =  ( F `
 ( p  .x.  q ) ) ) )
17 imasring.t . . . . 5  |-  .x.  =  ( .r `  R )
18 eqid 2189 . . . . 5  |-  ( .r
`  U )  =  ( .r `  U
)
194adantr 276 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  ->  R  e.  Ring )
20 simprl 529 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  ->  u  e.  V )
212adantr 276 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  ->  V  =  ( Base `  R ) )
2220, 21eleqtrd 2268 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  ->  u  e.  ( Base `  R ) )
23 simprr 531 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
v  e.  V )
2423, 21eleqtrd 2268 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
v  e.  ( Base `  R ) )
25 eqid 2189 . . . . . . . . 9  |-  ( Base `  R )  =  (
Base `  R )
2625, 17ringcl 13364 . . . . . . . 8  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  u  e.  ( Base `  R
)  /\  v  e.  ( Base `  R )
)  ->  ( u  .x.  v )  e.  (
Base `  R )
)
2719, 22, 24, 26syl3anc 1249 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
( u  .x.  v
)  e.  ( Base `  R ) )
2827, 21eleqtrrd 2269 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
( u  .x.  v
)  e.  V )
2928caovclg 6048 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( p  e.  V  /\  q  e.  V ) )  -> 
( p  .x.  q
)  e.  V )
303, 16, 1, 2, 4, 17, 18, 29imasmulf 12796 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( .r `  U
) : ( B  X.  B ) --> B )
31 fovcdm 6038 . . . 4  |-  ( ( ( .r `  U
) : ( B  X.  B ) --> B  /\  u  e.  B  /\  v  e.  B
)  ->  ( u
( .r `  U
) v )  e.  B )
3230, 31syl3an1 1282 . . 3  |-  ( (
ph  /\  u  e.  B  /\  v  e.  B
)  ->  ( u
( .r `  U
) v )  e.  B )
33 forn 5460 . . . . . . . . . 10  |-  ( F : V -onto-> B  ->  ran  F  =  B )
343, 33syl 14 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ran  F  =  B )
3534eleq2d 2259 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( u  e.  ran  F  <-> 
u  e.  B ) )
3634eleq2d 2259 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( v  e.  ran  F  <-> 
v  e.  B ) )
3734eleq2d 2259 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( w  e.  ran  F  <-> 
w  e.  B ) )
3835, 36, 373anbi123d 1323 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( u  e. 
ran  F  /\  v  e.  ran  F  /\  w  e.  ran  F )  <->  ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B ) ) )
39 fofn 5459 . . . . . . . . 9  |-  ( F : V -onto-> B  ->  F  Fn  V )
403, 39syl 14 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  F  Fn  V )
41 fvelrnb 5583 . . . . . . . . 9  |-  ( F  Fn  V  ->  (
u  e.  ran  F  <->  E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u ) )
42 fvelrnb 5583 . . . . . . . . 9  |-  ( F  Fn  V  ->  (
v  e.  ran  F  <->  E. y  e.  V  ( F `  y )  =  v ) )
43 fvelrnb 5583 . . . . . . . . 9  |-  ( F  Fn  V  ->  (
w  e.  ran  F  <->  E. z  e.  V  ( F `  z )  =  w ) )
4441, 42, 433anbi123d 1323 . . . . . . . 8  |-  ( F  Fn  V  ->  (
( u  e.  ran  F  /\  v  e.  ran  F  /\  w  e.  ran  F )  <->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  /\  E. y  e.  V  ( F `  y )  =  v  /\  E. z  e.  V  ( F `  z )  =  w ) ) )
4540, 44syl 14 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( u  e. 
ran  F  /\  v  e.  ran  F  /\  w  e.  ran  F )  <->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  /\  E. y  e.  V  ( F `  y )  =  v  /\  E. z  e.  V  ( F `  z )  =  w ) ) )
4638, 45bitr3d 190 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B )  <->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  /\  E. y  e.  V  ( F `  y )  =  v  /\  E. z  e.  V  ( F `  z )  =  w ) ) )
47 3reeanv 2661 . . . . . 6  |-  ( E. x  e.  V  E. y  e.  V  E. z  e.  V  (
( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  <->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  /\  E. y  e.  V  ( F `  y )  =  v  /\  E. z  e.  V  ( F `  z )  =  w ) )
4846, 47bitr4di 198 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B )  <->  E. x  e.  V  E. y  e.  V  E. z  e.  V  ( ( F `  x )  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w ) ) )
494adantr 276 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  ->  R  e.  Ring )
50 simp2 1000 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  x  e.  V )
5123ad2ant1 1020 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  V  =  ( Base `  R )
)
5250, 51eleqtrd 2268 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  x  e.  ( Base `  R )
)
53523adant3r3 1216 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  ->  x  e.  ( Base `  R ) )
54 simp3 1001 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  y  e.  V )
5554, 51eleqtrd 2268 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  y  e.  ( Base `  R )
)
56553adant3r3 1216 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
y  e.  ( Base `  R ) )
57 simpr3 1007 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
z  e.  V )
582adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  ->  V  =  ( Base `  R ) )
5957, 58eleqtrd 2268 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
z  e.  ( Base `  R ) )
6025, 17ringass 13367 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  (
x  e.  ( Base `  R )  /\  y  e.  ( Base `  R
)  /\  z  e.  ( Base `  R )
) )  ->  (
( x  .x.  y
)  .x.  z )  =  ( x  .x.  ( y  .x.  z
) ) )
6149, 53, 56, 59, 60syl13anc 1251 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( x  .x.  y )  .x.  z
)  =  ( x 
.x.  ( y  .x.  z ) ) )
6261fveq2d 5538 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( F `  (
( x  .x.  y
)  .x.  z )
)  =  ( F `
 ( x  .x.  ( y  .x.  z
) ) ) )
63 simpl 109 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  ->  ph )
6428caovclg 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( x  .x.  y
)  e.  V )
65643adantr3 1160 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( x  .x.  y
)  e.  V )
663, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  .x.  y )  e.  V  /\  z  e.  V
)  ->  ( ( F `  ( x  .x.  y ) ) ( .r `  U ) ( F `  z
) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  y ) 
.x.  z ) ) )
6763, 65, 57, 66syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .x.  y ) ) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  y )  .x.  z
) ) )
68 simpr1 1005 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  ->  x  e.  V )
6928caovclg 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( y  .x.  z
)  e.  V )
70693adantr1 1158 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( y  .x.  z
)  e.  V )
713, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  ( y  .x.  z )  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( .r `  U
) ( F `  ( y  .x.  z
) ) )  =  ( F `  (
x  .x.  ( y  .x.  z ) ) ) )
7263, 68, 70, 71syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  ( y 
.x.  z ) ) )  =  ( F `
 ( x  .x.  ( y  .x.  z
) ) ) )
7362, 67, 723eqtr4d 2232 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .x.  y ) ) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  (
y  .x.  z )
) ) )
743, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( .r `  U
) ( F `  y ) )  =  ( F `  (
x  .x.  y )
) )
75743adant3r3 1216 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  y ) )  =  ( F `
 ( x  .x.  y ) ) )
7675oveq1d 5910 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( F `  ( x 
.x.  y ) ) ( .r `  U
) ( F `  z ) ) )
773, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V
)  ->  ( ( F `  y )
( .r `  U
) ( F `  z ) )  =  ( F `  (
y  .x.  z )
) )
78773adant3r1 1214 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  y ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( F `
 ( y  .x.  z ) ) )
7978oveq2d 5911 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( ( F `  y
) ( .r `  U ) ( F `
 z ) ) )  =  ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( F `  ( y  .x.  z
) ) ) )
8073, 76, 793eqtr4d 2232 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( ( F `
 y ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) ) )
81 simp1 999 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  ( F `  x )  =  u )
82 simp2 1000 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  ( F `  y )  =  v )
8381, 82oveq12d 5913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 y ) )  =  ( u ( .r `  U ) v ) )
84 simp3 1001 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  ( F `  z )  =  w )
8583, 84oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  y ) ) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( .r `  U ) w ) )
8682, 84oveq12d 5913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  y
) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( v ( .r `  U ) w ) )
8781, 86oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( ( F `  y ) ( .r `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) )
8885, 87eqeq12d 2204 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( ( F `
 y ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) )  <->  ( (
u ( .r `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( u ( .r
`  U ) ( v ( .r `  U ) w ) ) ) )
8980, 88syl5ibcom 155 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) )
90893exp2 1227 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  V  ->  ( y  e.  V  ->  ( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) ) ) ) )
9190imp32 257 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) ) )
9291rexlimdv 2606 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) )
9392rexlimdvva 2615 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. x  e.  V  E. y  e.  V  E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) )
9448, 93sylbid 150 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B )  ->  (
( u ( .r
`  U ) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( .r
`  U ) w ) ) ) )
9594imp 124 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B ) )  -> 
( ( u ( .r `  U ) v ) ( .r
`  U ) w )  =  ( u ( .r `  U
) ( v ( .r `  U ) w ) ) )
9625, 8, 17ringdi 13369 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  (
x  e.  ( Base `  R )  /\  y  e.  ( Base `  R
)  /\  z  e.  ( Base `  R )
) )  ->  (
x  .x.  ( y  .+  z ) )  =  ( ( x  .x.  y )  .+  (
x  .x.  z )
) )
9749, 53, 56, 59, 96syl13anc 1251 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( x  .x.  (
y  .+  z )
)  =  ( ( x  .x.  y ) 
.+  ( x  .x.  z ) ) )
9897fveq2d 5538 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( F `  (
x  .x.  ( y  .+  z ) ) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  y )  .+  (
x  .x.  z )
) ) )
9925, 8ringacl 13381 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  u  e.  ( Base `  R
)  /\  v  e.  ( Base `  R )
)  ->  ( u  .+  v )  e.  (
Base `  R )
)
10019, 22, 24, 99syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
( u  .+  v
)  e.  ( Base `  R ) )
101100, 21eleqtrrd 2269 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  V  /\  v  e.  V ) )  -> 
( u  .+  v
)  e.  V )
102101caovclg 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( y  .+  z
)  e.  V )
1031023adantr1 1158 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( y  .+  z
)  e.  V )
1043, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  ( y  .+  z )  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( .r `  U
) ( F `  ( y  .+  z
) ) )  =  ( F `  (
x  .x.  ( y  .+  z ) ) ) )
10563, 68, 103, 104syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  ( y 
.+  z ) ) )  =  ( F `
 ( x  .x.  ( y  .+  z
) ) ) )
10628caovclg 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( x  .x.  z
)  e.  V )
1071063adantr2 1159 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( x  .x.  z
)  e.  V )
108 eqid 2189 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( +g  `  U )  =  ( +g  `  U )
1093, 10, 1, 2, 4, 8, 108imasaddval 12792 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  .x.  y )  e.  V  /\  ( x  .x.  z
)  e.  V )  ->  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) ) ( +g  `  U ) ( F `  (
x  .x.  z )
) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  y ) 
.+  ( x  .x.  z ) ) ) )
11063, 65, 107, 109syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .x.  y ) ) ( +g  `  U
) ( F `  ( x  .x.  z ) ) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  y ) 
.+  ( x  .x.  z ) ) ) )
11198, 105, 1103eqtr4d 2232 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  ( y 
.+  z ) ) )  =  ( ( F `  ( x 
.x.  y ) ) ( +g  `  U
) ( F `  ( x  .x.  z ) ) ) )
1123, 10, 1, 2, 4, 8, 108imasaddval 12792 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V
)  ->  ( ( F `  y )
( +g  `  U ) ( F `  z
) )  =  ( F `  ( y 
.+  z ) ) )
1131123adant3r1 1214 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  y ) ( +g  `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( F `  ( y  .+  z
) ) )
114113oveq2d 5911 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( ( F `  y
) ( +g  `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  (
y  .+  z )
) ) )
1153, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  z  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( .r `  U
) ( F `  z ) )  =  ( F `  (
x  .x.  z )
) )
1161153adant3r2 1215 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( F `
 ( x  .x.  z ) ) )
11775, 116oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  y
) ) ( +g  `  U ) ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( ( F `
 ( x  .x.  y ) ) ( +g  `  U ) ( F `  (
x  .x.  z )
) ) )
118111, 114, 1173eqtr4d 2232 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( ( F `  y
) ( +g  `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( F `  y ) ) ( +g  `  U ) ( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) ) ) )
11982, 84oveq12d 5913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  y
) ( +g  `  U
) ( F `  z ) )  =  ( v ( +g  `  U ) w ) )
12081, 119oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( ( F `  y ) ( +g  `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U ) w ) ) )
12181, 84oveq12d 5913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( u ( .r `  U ) w ) )
12283, 121oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  y ) ) ( +g  `  U
) ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) )  =  ( ( u ( .r `  U ) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r `  U
) w ) ) )
123120, 122eqeq12d 2204 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( ( F `  y
) ( +g  `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( ( ( F `  x ) ( .r `  U
) ( F `  y ) ) ( +g  `  U ) ( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) ) )  <->  ( u
( .r `  U
) ( v ( +g  `  U ) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U ) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r `  U
) w ) ) ) )
124118, 123syl5ibcom 155 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) )
1251243exp2 1227 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  V  ->  ( y  e.  V  ->  ( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) ) ) ) )
126125imp32 257 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) ) )
127126rexlimdv 2606 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) )
128127rexlimdvva 2615 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. x  e.  V  E. y  e.  V  E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) )
12948, 128sylbid 150 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B )  ->  (
u ( .r `  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) ) )
130129imp 124 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B ) )  -> 
( u ( .r
`  U ) ( v ( +g  `  U
) w ) )  =  ( ( u ( .r `  U
) v ) ( +g  `  U ) ( u ( .r
`  U ) w ) ) )
13125, 8, 17ringdir 13370 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  (
x  e.  ( Base `  R )  /\  y  e.  ( Base `  R
)  /\  z  e.  ( Base `  R )
) )  ->  (
( x  .+  y
)  .x.  z )  =  ( ( x 
.x.  z )  .+  ( y  .x.  z
) ) )
13249, 53, 56, 59, 131syl13anc 1251 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( x  .+  y )  .x.  z
)  =  ( ( x  .x.  z ) 
.+  ( y  .x.  z ) ) )
133132fveq2d 5538 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( F `  (
( x  .+  y
)  .x.  z )
)  =  ( F `
 ( ( x 
.x.  z )  .+  ( y  .x.  z
) ) ) )
134101caovclg 6048 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( x  .+  y
)  e.  V )
1351343adantr3 1160 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( x  .+  y
)  e.  V )
1363, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  .+  y )  e.  V  /\  z  e.  V
)  ->  ( ( F `  ( x  .+  y ) ) ( .r `  U ) ( F `  z
) )  =  ( F `  ( ( x  .+  y ) 
.x.  z ) ) )
13763, 135, 57, 136syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .+  y ) ) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( F `  ( ( x  .+  y )  .x.  z
) ) )
1383, 10, 1, 2, 4, 8, 108imasaddval 12792 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  .x.  z )  e.  V  /\  ( y  .x.  z
)  e.  V )  ->  ( ( F `
 ( x  .x.  z ) ) ( +g  `  U ) ( F `  (
y  .x.  z )
) )  =  ( F `  ( ( x  .x.  z ) 
.+  ( y  .x.  z ) ) ) )
13963, 107, 70, 138syl3anc 1249 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .x.  z ) ) ( +g  `  U
) ( F `  ( y  .x.  z
) ) )  =  ( F `  (
( x  .x.  z
)  .+  ( y  .x.  z ) ) ) )
140133, 137, 1393eqtr4d 2232 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  ( x  .+  y ) ) ( .r `  U ) ( F `
 z ) )  =  ( ( F `
 ( x  .x.  z ) ) ( +g  `  U ) ( F `  (
y  .x.  z )
) ) )
1413, 10, 1, 2, 4, 8, 108imasaddval 12792 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  y  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( +g  `  U ) ( F `  y
) )  =  ( F `  ( x 
.+  y ) ) )
1421413adant3r3 1216 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( F `  x ) ( +g  `  U ) ( F `
 y ) )  =  ( F `  ( x  .+  y ) ) )
143142oveq1d 5910 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( +g  `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( F `  ( x 
.+  y ) ) ( .r `  U
) ( F `  z ) ) )
144116, 78oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) ( +g  `  U ) ( ( F `  y ) ( .r `  U
) ( F `  z ) ) )  =  ( ( F `
 ( x  .x.  z ) ) ( +g  `  U ) ( F `  (
y  .x.  z )
) ) )
145140, 143, 1443eqtr4d 2232 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x ) ( +g  `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( ( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 z ) ) ( +g  `  U
) ( ( F `
 y ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) ) )
14681, 82oveq12d 5913 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( F `  x
) ( +g  `  U
) ( F `  y ) )  =  ( u ( +g  `  U ) v ) )
147146, 84oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( F `  x ) ( +g  `  U ) ( F `
 y ) ) ( .r `  U
) ( F `  z ) )  =  ( ( u ( +g  `  U ) v ) ( .r
`  U ) w ) )
148121, 86oveq12d 5913 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) ) ( +g  `  U
) ( ( F `
 y ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) )
149147, 148eqeq12d 2204 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( F `  x
)  =  u  /\  ( F `  y )  =  v  /\  ( F `  z )  =  w )  ->  (
( ( ( F `
 x ) ( +g  `  U ) ( F `  y
) ) ( .r
`  U ) ( F `  z ) )  =  ( ( ( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 z ) ) ( +g  `  U
) ( ( F `
 y ) ( .r `  U ) ( F `  z
) ) )  <->  ( (
u ( +g  `  U
) v ) ( .r `  U ) w )  =  ( ( u ( .r
`  U ) w ) ( +g  `  U
) ( v ( .r `  U ) w ) ) ) )
150145, 149syl5ibcom 155 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V  /\  z  e.  V ) )  -> 
( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) )
1511503exp2 1227 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  V  ->  ( y  e.  V  ->  ( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) ) ) ) )
152151imp32 257 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( z  e.  V  ->  ( ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) ) )
153152rexlimdv 2606 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  V  /\  y  e.  V ) )  -> 
( E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) )
154153rexlimdvva 2615 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. x  e.  V  E. y  e.  V  E. z  e.  V  ( ( F `
 x )  =  u  /\  ( F `
 y )  =  v  /\  ( F `
 z )  =  w )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) )
15548, 154sylbid 150 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B )  ->  (
( u ( +g  `  U ) v ) ( .r `  U
) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U ) ( v ( .r `  U
) w ) ) ) )
156155imp 124 . . 3  |-  ( (
ph  /\  ( u  e.  B  /\  v  e.  B  /\  w  e.  B ) )  -> 
( ( u ( +g  `  U ) v ) ( .r
`  U ) w )  =  ( ( u ( .r `  U ) w ) ( +g  `  U
) ( v ( .r `  U ) w ) ) )
157 fof 5457 . . . . 5  |-  ( F : V -onto-> B  ->  F : V --> B )
1583, 157syl 14 . . . 4  |-  ( ph  ->  F : V --> B )
159 imasring.o . . . . . . 7  |-  .1.  =  ( 1r `  R )
16025, 159ringidcl 13371 . . . . . 6  |-  ( R  e.  Ring  ->  .1.  e.  ( Base `  R )
)
1614, 160syl 14 . . . . 5  |-  ( ph  ->  .1.  e.  ( Base `  R ) )
162161, 2eleqtrrd 2269 . . . 4  |-  ( ph  ->  .1.  e.  V )
163158, 162ffvelcdmd 5672 . . 3  |-  ( ph  ->  ( F `  .1.  )  e.  B )
16440, 41syl 14 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( u  e.  ran  F  <->  E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u ) )
16535, 164bitr3d 190 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  <->  E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u ) )
166 simpl 109 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  ph )
167162adantr 276 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  .1.  e.  V )
168 simpr 110 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  x  e.  V )
1693, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  .1.  e.  V  /\  x  e.  V
)  ->  ( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) ( F `  x
) )  =  ( F `  (  .1. 
.x.  x ) ) )
170166, 167, 168, 169syl3anc 1249 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  .1.  ) ( .r `  U ) ( F `
 x ) )  =  ( F `  (  .1.  .x.  x )
) )
1712eleq2d 2259 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( x  e.  V  <->  x  e.  ( Base `  R
) ) )
172171biimpa 296 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  x  e.  ( Base `  R
) )
17325, 17, 159ringlidm 13374 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  x  e.  ( Base `  R
) )  ->  (  .1.  .x.  x )  =  x )
1744, 172, 173syl2an2r 595 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (  .1.  .x.  x )  =  x )
175174fveq2d 5538 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  ( F `  (  .1.  .x.  x ) )  =  ( F `  x
) )
176170, 175eqtrd 2222 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  .1.  ) ( .r `  U ) ( F `
 x ) )  =  ( F `  x ) )
177 oveq2 5903 . . . . . . . 8  |-  ( ( F `  x )  =  u  ->  (
( F `  .1.  ) ( .r `  U ) ( F `
 x ) )  =  ( ( F `
 .1.  ) ( .r `  U ) u ) )
178 id 19 . . . . . . . 8  |-  ( ( F `  x )  =  u  ->  ( F `  x )  =  u )
179177, 178eqeq12d 2204 . . . . . . 7  |-  ( ( F `  x )  =  u  ->  (
( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) ( F `
 x ) )  =  ( F `  x )  <->  ( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u ) )
180176, 179syl5ibcom 155 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  x
)  =  u  -> 
( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u ) )
181180rexlimdva 2607 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  ->  ( ( F `
 .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u ) )
182165, 181sylbid 150 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  ->  ( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u ) )
183182imp 124 . . 3  |-  ( (
ph  /\  u  e.  B )  ->  (
( F `  .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u )
1843, 16, 1, 2, 4, 17, 18imasmulval 12795 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V  /\  .1.  e.  V
)  ->  ( ( F `  x )
( .r `  U
) ( F `  .1.  ) )  =  ( F `  ( x 
.x.  .1.  ) )
)
185167, 184mpd3an3 1349 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 .1.  ) )  =  ( F `  ( x  .x.  .1.  )
) )
18625, 17, 159ringridm 13375 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  x  e.  ( Base `  R
) )  ->  (
x  .x.  .1.  )  =  x )
1874, 172, 186syl2an2r 595 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
x  .x.  .1.  )  =  x )
188187fveq2d 5538 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  ( F `  ( x  .x.  .1.  ) )  =  ( F `  x
) )
189185, 188eqtrd 2222 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 .1.  ) )  =  ( F `  x ) )
190 oveq1 5902 . . . . . . . 8  |-  ( ( F `  x )  =  u  ->  (
( F `  x
) ( .r `  U ) ( F `
 .1.  ) )  =  ( u ( .r `  U ) ( F `  .1.  ) ) )
191190, 178eqeq12d 2204 . . . . . . 7  |-  ( ( F `  x )  =  u  ->  (
( ( F `  x ) ( .r
`  U ) ( F `  .1.  )
)  =  ( F `
 x )  <->  ( u
( .r `  U
) ( F `  .1.  ) )  =  u ) )
192189, 191syl5ibcom 155 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  V )  ->  (
( F `  x
)  =  u  -> 
( u ( .r
`  U ) ( F `  .1.  )
)  =  u ) )
193192rexlimdva 2607 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. x  e.  V  ( F `  x )  =  u  ->  ( u ( .r `  U ) ( F `  .1.  ) )  =  u ) )
194165, 193sylbid 150 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  ->  ( u ( .r
`  U ) ( F `  .1.  )
)  =  u ) )
195194imp 124 . . 3  |-  ( (
ph  /\  u  e.  B )  ->  (
u ( .r `  U ) ( F `
 .1.  ) )  =  u )
1965, 6, 7, 15, 32, 95, 130, 156, 163, 183, 195isringd 13392 . 2  |-  ( ph  ->  U  e.  Ring )
197163, 5eleqtrd 2268 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( F `  .1.  )  e.  ( Base `  U ) )
1985eleq2d 2259 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  <->  u  e.  ( Base `  U
) ) )
199182, 194jcad 307 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( u  e.  B  ->  ( ( ( F `
 .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u  /\  ( u ( .r `  U ) ( F `  .1.  ) )  =  u ) ) )
200198, 199sylbird 170 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( u  e.  (
Base `  U )  ->  ( ( ( F `
 .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u  /\  ( u ( .r `  U ) ( F `  .1.  ) )  =  u ) ) )
201200ralrimiv 2562 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. u  e.  (
Base `  U )
( ( ( F `
 .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u  /\  ( u ( .r `  U ) ( F `  .1.  ) )  =  u ) )
202 eqid 2189 . . . . . 6  |-  ( Base `  U )  =  (
Base `  U )
203 eqid 2189 . . . . . 6  |-  ( 1r
`  U )  =  ( 1r `  U
)
204202, 18, 203isringid 13376 . . . . 5  |-  ( U  e.  Ring  ->  ( ( ( F `  .1.  )  e.  ( Base `  U )  /\  A. u  e.  ( Base `  U ) ( ( ( F `  .1.  ) ( .r `  U ) u )  =  u  /\  (
u ( .r `  U ) ( F `
 .1.  ) )  =  u ) )  <-> 
( 1r `  U
)  =  ( F `
 .1.  ) ) )
205196, 204syl 14 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( F `
 .1.  )  e.  ( Base `  U
)  /\  A. u  e.  ( Base `  U
) ( ( ( F `  .1.  )
( .r `  U
) u )  =  u  /\  ( u ( .r `  U
) ( F `  .1.  ) )  =  u ) )  <->  ( 1r `  U )  =  ( F `  .1.  )
) )
206197, 201, 205mpbi2and 945 . . 3  |-  ( ph  ->  ( 1r `  U
)  =  ( F `
 .1.  ) )
207206eqcomd 2195 . 2  |-  ( ph  ->  ( F `  .1.  )  =  ( 1r `  U ) )
208196, 207jca 306 1  |-  ( ph  ->  ( U  e.  Ring  /\  ( F `  .1.  )  =  ( 1r `  U ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    /\ w3a 980    = wceq 1364    e. wcel 2160   A.wral 2468   E.wrex 2469    X. cxp 4642   ran crn 4645    Fn wfn 5230   -->wf 5231   -onto->wfo 5233   ` cfv 5235  (class class class)co 5895   Basecbs 12511   +g cplusg 12586   .rcmulr 12587   0gc0g 12758    "s cimas 12773   Grpcgrp 12942   1rcur 13310   Ringcrg 13347
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 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-pow 4192  ax-pr 4227  ax-un 4451  ax-setind 4554  ax-cnex 7931  ax-resscn 7932  ax-1cn 7933  ax-1re 7934  ax-icn 7935  ax-addcl 7936  ax-addrcl 7937  ax-mulcl 7938  ax-addcom 7940  ax-addass 7942  ax-i2m1 7945  ax-0lt1 7946  ax-0id 7948  ax-rnegex 7949  ax-pre-ltirr 7952  ax-pre-lttrn 7954  ax-pre-ltadd 7956
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ne 2361  df-nel 2456  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rmo 2476  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-dif 3146  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-nul 3438  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-tp 3615  df-op 3616  df-uni 3825  df-int 3860  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-id 4311  df-xp 4650  df-rel 4651  df-cnv 4652  df-co 4653  df-dm 4654  df-rn 4655  df-res 4656  df-ima 4657  df-iota 5196  df-fun 5237  df-fn 5238  df-f 5239  df-f1 5240  df-fo 5241  df-f1o 5242  df-fv 5243  df-riota 5851  df-ov 5898  df-oprab 5899  df-mpo 5900  df-pnf 8023  df-mnf 8024  df-ltxr 8026  df-inn 8949  df-2 9007  df-3 9008  df-ndx 12514  df-slot 12515  df-base 12517  df-sets 12518  df-plusg 12599  df-mulr 12600  df-0g 12760  df-iimas 12776  df-mgm 12829  df-sgrp 12862  df-mnd 12875  df-grp 12945  df-minusg 12946  df-mgp 13272  df-ur 13311  df-ring 13349
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