Theorem opprring 13311

Description: An opposite ring is a ring. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Dec-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 30-Aug-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
opprbas.1	|- O = (oppr ` R )

Assertion

Ref	Expression
opprring	|- ( R e. Ring -> O e. Ring )

Proof of Theorem opprring

Dummy variables x y z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		opprbas.1	. . 3 |- O = (oppr ` R )
2		eqid 2187	. . 3 |- ( Base ` R ) = ( Base ` R )
3	1, 2	opprbasg 13308	. 2 |- ( R e. Ring -> ( Base ` R ) = ( Base ` O ) )
4		eqid 2187	. . 3 |- ( +g ` R ) = ( +g ` R )
5	1, 4	oppraddg 13309	. 2 |- ( R e. Ring -> ( +g ` R ) = ( +g ` O ) )
6		eqidd 2188	. 2 |- ( R e. Ring -> ( .r ` O ) = ( .r ` O ) )
7		ringgrp 13238	. . 3 |- ( R e. Ring -> R e. Grp )
8		eqidd 2188	. . . 4 |- ( R e. Ring -> ( Base ` R ) = ( Base ` R ) )
9	5	oveqdr 5916	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( +g ` R ) y ) = ( x ( +g ` O ) y ) )
10	8, 3, 9	grppropd 12912	. . 3 |- ( R e. Ring -> ( R e. Grp <-> O e. Grp ) )
11	7, 10	mpbid 147	. 2 |- ( R e. Ring -> O e. Grp )
12		eqid 2187	. . . 4 |- ( .r ` R ) = ( .r ` R )
13		eqid 2187	. . . 4 |- ( .r ` O ) = ( .r ` O )
14	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) y ) = ( y ( .r ` R ) x ) )
15	2, 12	ringcl 13250	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ y e. ( Base ` R ) /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( y ( .r ` R ) x ) e. ( Base ` R ) )
16	15	3com23 1210	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( y ( .r ` R ) x ) e. ( Base ` R ) )
17	14, 16	eqeltrd 2264	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) y ) e. ( Base ` R ) )
18		simpl 109	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> R e. Ring )
19		simpr3 1006	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> z e. ( Base ` R ) )
20		simpr2 1005	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> y e. ( Base ` R ) )
21		simpr1 1004	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> x e. ( Base ` R ) )
22	2, 12	ringass 13253	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( z e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ x e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( z ( .r ` R ) y ) ( .r ` R ) x ) = ( z ( .r ` R ) ( y ( .r ` R ) x ) ) )
23	18, 19, 20, 21, 22	syl13anc 1250	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( z ( .r ` R ) y ) ( .r ` R ) x ) = ( z ( .r ` R ) ( y ( .r ` R ) x ) ) )
24	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . . . 6 |- ( ( R e. Ring /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) -> ( y ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) y ) )
25	24	3adant3r1 1213	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( y ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) y ) )
26	25	oveq2d 5904	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( y ( .r ` O ) z ) ) = ( x ( .r ` O ) ( z ( .r ` R ) y ) ) )
27	2, 12	ringcl 13250	. . . . . 6 |- ( ( R e. Ring /\ z e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( z ( .r ` R ) y ) e. ( Base ` R ) )
28	18, 19, 20, 27	syl3anc 1248	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( z ( .r ` R ) y ) e. ( Base ` R ) )
29	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ ( z ( .r ` R ) y ) e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( z ( .r ` R ) y ) ) = ( ( z ( .r ` R ) y ) ( .r ` R ) x ) )
30	18, 21, 28, 29	syl3anc 1248	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( z ( .r ` R ) y ) ) = ( ( z ( .r ` R ) y ) ( .r ` R ) x ) )
31	26, 30	eqtrd 2220	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( y ( .r ` O ) z ) ) = ( ( z ( .r ` R ) y ) ( .r ` R ) x ) )
32	14	oveq1d 5903	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( ( y ( .r ` R ) x ) ( .r ` O ) z ) )
33	32	3adant3r3 1215	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( ( y ( .r ` R ) x ) ( .r ` O ) z ) )
34	16	3adant3r3 1215	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( y ( .r ` R ) x ) e. ( Base ` R ) )
35	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( y ( .r ` R ) x ) e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) -> ( ( y ( .r ` R ) x ) ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) ( y ( .r ` R ) x ) ) )
36	18, 34, 19, 35	syl3anc 1248	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( y ( .r ` R ) x ) ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) ( y ( .r ` R ) x ) ) )
37	33, 36	eqtrd 2220	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) ( y ( .r ` R ) x ) ) )
38	23, 31, 37	3eqtr4rd 2231	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( x ( .r ` O ) ( y ( .r ` O ) z ) ) )
39	2, 4, 12	ringdir 13256	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) /\ x e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( y ( +g ` R ) z ) ( .r ` R ) x ) = ( ( y ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) x ) ) )
40	18, 20, 19, 21, 39	syl13anc 1250	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( y ( +g ` R ) z ) ( .r ` R ) x ) = ( ( y ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) x ) ) )
41	2, 4	ringacl 13267	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) -> ( y ( +g ` R ) z ) e. ( Base ` R ) )
42	41	3adant3r1 1213	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( y ( +g ` R ) z ) e. ( Base ` R ) )
43	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ ( y ( +g ` R ) z ) e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( y ( +g ` R ) z ) ( .r ` R ) x ) )
44	18, 21, 42, 43	syl3anc 1248	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( y ( +g ` R ) z ) ( .r ` R ) x ) )
45	14	3adant3r3 1215	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) y ) = ( y ( .r ` R ) x ) )
46	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) x ) )
47	46	3adant3r2 1214	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) x ) )
48	45, 47	oveq12d 5906	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) y ) ( +g ` R ) ( x ( .r ` O ) z ) ) = ( ( y ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) x ) ) )
49	40, 44, 48	3eqtr4d 2230	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( x ( .r ` O ) y ) ( +g ` R ) ( x ( .r ` O ) z ) ) )
50	2, 4, 12	ringdi 13255	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( z e. ( Base ` R ) /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) ) -> ( z ( .r ` R ) ( x ( +g ` R ) y ) ) = ( ( z ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) y ) ) )
51	18, 19, 21, 20, 50	syl13anc 1250	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( z ( .r ` R ) ( x ( +g ` R ) y ) ) = ( ( z ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) y ) ) )
52	2, 4	ringacl 13267	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( +g ` R ) y ) e. ( Base ` R ) )
53	52	3adant3r3 1215	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( x ( +g ` R ) y ) e. ( Base ` R ) )
54	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( x ( +g ` R ) y ) e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) -> ( ( x ( +g ` R ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) ( x ( +g ` R ) y ) ) )
55	18, 53, 19, 54	syl3anc 1248	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( +g ` R ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( z ( .r ` R ) ( x ( +g ` R ) y ) ) )
56	47, 25	oveq12d 5906	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( .r ` O ) z ) ( +g ` R ) ( y ( .r ` O ) z ) ) = ( ( z ( .r ` R ) x ) ( +g ` R ) ( z ( .r ` R ) y ) ) )
57	51, 55, 56	3eqtr4d 2230	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ ( x e. ( Base ` R ) /\ y e. ( Base ` R ) /\ z e. ( Base ` R ) ) ) -> ( ( x ( +g ` R ) y ) ( .r ` O ) z ) = ( ( x ( .r ` O ) z ) ( +g ` R ) ( y ( .r ` O ) z ) ) )
58		eqid 2187	. . 3 |- ( 1r ` R ) = ( 1r ` R )
59	2, 58	ringidcl 13257	. 2 |- ( R e. Ring -> ( 1r ` R ) e. ( Base ` R ) )
60		simpl 109	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> R e. Ring )
61	60, 59	syl 14	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( 1r ` R ) e. ( Base ` R ) )
62		simpr 110	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> x e. ( Base ` R ) )
63	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( 1r ` R ) e. ( Base ` R ) /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( ( 1r ` R ) ( .r ` O ) x ) = ( x ( .r ` R ) ( 1r ` R ) ) )
64	60, 61, 62, 63	syl3anc 1248	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( ( 1r ` R ) ( .r ` O ) x ) = ( x ( .r ` R ) ( 1r ` R ) ) )
65	2, 12, 58	ringridm 13261	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` R ) ( 1r ` R ) ) = x )
66	64, 65	eqtrd 2220	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( ( 1r ` R ) ( .r ` O ) x ) = x )
67	2, 12, 1, 13	opprmulg 13304	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) /\ ( 1r ` R ) e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( 1r ` R ) ) = ( ( 1r ` R ) ( .r ` R ) x ) )
68	60, 62, 61, 67	syl3anc 1248	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( 1r ` R ) ) = ( ( 1r ` R ) ( .r ` R ) x ) )
69	2, 12, 58	ringlidm 13260	. . 3 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( ( 1r ` R ) ( .r ` R ) x ) = x )
70	68, 69	eqtrd 2220	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ x e. ( Base ` R ) ) -> ( x ( .r ` O ) ( 1r ` R ) ) = x )
71	3, 5, 6, 11, 17, 38, 49, 57, 59, 66, 70	isringd 13278	1 |- ( R e. Ring -> O e. Ring )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   /\ w3a 979   = wceq 1363   e. wcel 2158   ` cfv 5228  (class class class)co 5888   Basecbs 12475   +g cplusg 12550   .rcmulr 12551   Grpcgrp 12896   1rcur 13196   Ringcrg 13233  opp_rcoppr 13300

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 1457  ax-7 1458  ax-gen 1459  ax-ie1 1503  ax-ie2 1504  ax-8 1514  ax-10 1515  ax-11 1516  ax-i12 1517  ax-bndl 1519  ax-4 1520  ax-17 1536  ax-i9 1540  ax-ial 1544  ax-i5r 1545  ax-13 2160  ax-14 2161  ax-ext 2169  ax-sep 4133  ax-nul 4141  ax-pow 4186  ax-pr 4221  ax-un 4445  ax-setind 4548  ax-cnex 7915  ax-resscn 7916  ax-1cn 7917  ax-1re 7918  ax-icn 7919  ax-addcl 7920  ax-addrcl 7921  ax-mulcl 7922  ax-addcom 7924  ax-addass 7926  ax-i2m1 7929  ax-0lt1 7930  ax-0id 7932  ax-rnegex 7933  ax-pre-ltirr 7936  ax-pre-lttrn 7938  ax-pre-ltadd 7940

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 981  df-tru 1366  df-fal 1369  df-nf 1471  df-sb 1773  df-eu 2039  df-mo 2040  df-clab 2174  df-cleq 2180  df-clel 2183  df-nfc 2318  df-ne 2358  df-nel 2453  df-ral 2470  df-rex 2471  df-reu 2472  df-rmo 2473  df-rab 2474  df-v 2751  df-sbc 2975  df-csb 3070  df-dif 3143  df-un 3145  df-in 3147  df-ss 3154  df-nul 3435  df-pw 3589  df-sn 3610  df-pr 3611  df-op 3613  df-uni 3822  df-int 3857  df-br 4016  df-opab 4077  df-mpt 4078  df-id 4305  df-xp 4644  df-rel 4645  df-cnv 4646  df-co 4647  df-dm 4648  df-rn 4649  df-res 4650  df-ima 4651  df-iota 5190  df-fun 5230  df-fn 5231  df-fv 5236  df-riota 5844  df-ov 5891  df-oprab 5892  df-mpo 5893  df-tpos 6259  df-pnf 8007  df-mnf 8008  df-ltxr 8010  df-inn 8933  df-2 8991  df-3 8992  df-ndx 12478  df-slot 12479  df-base 12481  df-sets 12482  df-plusg 12563  df-mulr 12564  df-0g 12724  df-mgm 12793  df-sgrp 12826  df-mnd 12837  df-grp 12899  df-mgp 13163  df-ur 13197  df-ring 13235  df-oppr 13301

This theorem is referenced by:  opprringbg  13312  mulgass3  13317  1unit  13339  opprunitd  13342  crngunit  13343  unitmulcl  13345  unitgrp  13348  unitnegcl  13362  unitpropdg  13380  subrguss  13420  subrgunit  13423  isridl  13652  ridl0  13658  ridl1  13659