Theorem ring1zr 14604

Description: The only unital ring with a base set consisting of one element is the zero ring (at least if its operations are internal binary operations). This holds already for nonunital rings, see rng1zr 14242, and semirings, see srg1zr 14274. (Contributed by FL, 13-Feb-2010.) (Revised by AV, 25-Jan-2020.) (Proof shortened by AV, 7-Feb-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
ring1zr.b	|- B = ( Base ` R )
ring1zr.p	|- .+ = ( +g ` R )
ring1zr.t	|- .* = ( .r ` R )

Assertion

Ref	Expression
ring1zr	|- ( ( ( R e. Ring /\ .+ Fn ( B X. B ) /\ .* Fn ( B X. B ) ) /\ Z e. B ) -> ( B = { Z } <-> ( .+ = { <. <. Z , Z >. , Z >. } /\ .* = { <. <. Z , Z >. , Z >. } ) ) )

Proof of Theorem ring1zr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ringsrg 14335	. 2 |- ( R e. Ring -> R e. SRing )
2		ring1zr.b	. . 3 |- B = ( Base ` R )
3		ring1zr.p	. . 3 |- .+ = ( +g ` R )
4		ring1zr.t	. . 3 |- .* = ( .r ` R )
5	2, 3, 4	srg1zr 14274	. 2 |- ( ( ( R e. SRing /\ .+ Fn ( B X. B ) /\ .* Fn ( B X. B ) ) /\ Z e. B ) -> ( B = { Z } <-> ( .+ = { <. <. Z , Z >. , Z >. } /\ .* = { <. <. Z , Z >. , Z >. } ) ) )
6	1, 5	syl3anl1 1326	1 |- ( ( ( R e. Ring /\ .+ Fn ( B X. B ) /\ .* Fn ( B X. B ) ) /\ Z e. B ) -> ( B = { Z } <-> ( .+ = { <. <. Z , Z >. , Z >. } /\ .* = { <. <. Z , Z >. , Z >. } ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   /\ w3a 1009   = wceq 1402   e. wcel 2209   {csn 3708   <.cop 3711   X. cxp 4770   Fn wfn 5370   ` cfv 5375   Basecbs 13335   +g cplusg 13414   .rcmulr 13415  SRingcsrg 14250   Ringcrg 14283

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 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4244  ax-sep 4247  ax-pow 4309  ax-pr 4344  ax-un 4576  ax-setind 4682  ax-cnex 8264  ax-resscn 8265  ax-1cn 8266  ax-1re 8267  ax-icn 8268  ax-addcl 8269  ax-addrcl 8270  ax-mulcl 8271  ax-addcom 8273  ax-addass 8275  ax-i2m1 8278  ax-0lt1 8279  ax-0id 8281  ax-rnegex 8282  ax-pre-ltirr 8285  ax-pre-ltadd 8289

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-pw 3690  df-sn 3714  df-pr 3715  df-op 3717  df-uni 3934  df-int 3969  df-iun 4012  df-br 4129  df-opab 4191  df-mpt 4192  df-id 4436  df-xp 4778  df-rel 4779  df-cnv 4780  df-co 4781  df-dm 4782  df-rn 4783  df-res 4784  df-ima 4785  df-iota 5335  df-fun 5377  df-fn 5378  df-f 5379  df-f1 5380  df-fo 5381  df-f1o 5382  df-fv 5383  df-riota 6032  df-ov 6082  df-oprab 6083  df-mpo 6084  df-1st 6368  df-2nd 6369  df-pnf 8356  df-mnf 8357  df-ltxr 8359  df-inn 9288  df-2 9346  df-3 9347  df-ndx 13338  df-slot 13339  df-base 13341  df-sets 13342  df-plusg 13427  df-mulr 13428  df-0g 13595  df-plusf 13658  df-mgm 13659  df-sgrp 13700  df-mnd 13713  df-grp 13791  df-minusg 13792  df-cmn 14072  df-abl 14073  df-mgp 14201  df-ur 14246  df-srg 14251  df-ring 14285

This theorem is referenced by: (None)