Theorem ringlghm 13693

Description: Left-multiplication in a ring by a fixed element of the ring is a group homomorphism. (It is not usually a ring homomorphism.) (Contributed by Mario Carneiro, 4-May-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
ringlghm.b	|- B = ( Base ` R )
ringlghm.t	|- .x. = ( .r ` R )

Assertion

Ref	Expression
ringlghm	|- ( ( R e. Ring /\ X e. B ) -> ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) e. ( R GrpHom R ) )

Distinct variable groups:   x, B   x, R   x, .x.   x, X

Proof of Theorem ringlghm

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ringlghm.b	. 2 |- B = ( Base ` R )
2		eqid 2196	. 2 |- ( +g ` R ) = ( +g ` R )
3		ringgrp 13633	. . 3 |- ( R e. Ring -> R e. Grp )
4	3	adantr 276	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B ) -> R e. Grp )
5		ringlghm.t	. . . . 5 |- .x. = ( .r ` R )
6	1, 5	ringcl 13645	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B /\ x e. B ) -> ( X .x. x ) e. B )
7	6	3expa 1205	. . 3 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ x e. B ) -> ( X .x. x ) e. B )
8	7	fmpttd 5720	. 2 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B ) -> ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) : B --> B )
9		3anass 984	. . . . 5 |- ( ( X e. B /\ y e. B /\ z e. B ) <-> ( X e. B /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) )
10	1, 2, 5	ringdi 13650	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( X e. B /\ y e. B /\ z e. B ) ) -> ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( X .x. y ) ( +g ` R ) ( X .x. z ) ) )
11	9, 10	sylan2br 288	. . . 4 |- ( ( R e. Ring /\ ( X e. B /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) ) -> ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( X .x. y ) ( +g ` R ) ( X .x. z ) ) )
12	11	anassrs 400	. . 3 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( X .x. y ) ( +g ` R ) ( X .x. z ) ) )
13		eqid 2196	. . . 4 |- ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) = ( x e. B |-> ( X .x. x ) )
14		oveq2 5933	. . . 4 |- ( x = ( y ( +g ` R ) z ) -> ( X .x. x ) = ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) )
15	1, 2	ringacl 13662	. . . . . 6 |- ( ( R e. Ring /\ y e. B /\ z e. B ) -> ( y ( +g ` R ) z ) e. B )
16	15	3expb 1206	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( y ( +g ` R ) z ) e. B )
17	16	adantlr 477	. . . 4 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( y ( +g ` R ) z ) e. B )
18		simpll 527	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> R e. Ring )
19		simplr 528	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> X e. B )
20	1, 5	ringcl 13645	. . . . 5 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B /\ ( y ( +g ` R ) z ) e. B ) -> ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) e. B )
21	18, 19, 17, 20	syl3anc 1249	. . . 4 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) e. B )
22	13, 14, 17, 21	fvmptd3 5658	. . 3 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( X .x. ( y ( +g ` R ) z ) ) )
23		oveq2 5933	. . . . 5 |- ( x = y -> ( X .x. x ) = ( X .x. y ) )
24		simprl 529	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> y e. B )
25	1, 5	ringcl 13645	. . . . . 6 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B /\ y e. B ) -> ( X .x. y ) e. B )
26	18, 19, 24, 25	syl3anc 1249	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( X .x. y ) e. B )
27	13, 23, 24, 26	fvmptd3 5658	. . . 4 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` y ) = ( X .x. y ) )
28		oveq2 5933	. . . . 5 |- ( x = z -> ( X .x. x ) = ( X .x. z ) )
29		simprr 531	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> z e. B )
30	1, 5	ringcl 13645	. . . . . 6 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B /\ z e. B ) -> ( X .x. z ) e. B )
31	18, 19, 29, 30	syl3anc 1249	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( X .x. z ) e. B )
32	13, 28, 29, 31	fvmptd3 5658	. . . 4 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` z ) = ( X .x. z ) )
33	27, 32	oveq12d 5943	. . 3 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` y ) ( +g ` R ) ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` z ) ) = ( ( X .x. y ) ( +g ` R ) ( X .x. z ) ) )
34	12, 22, 33	3eqtr4d 2239	. 2 |- ( ( ( R e. Ring /\ X e. B ) /\ ( y e. B /\ z e. B ) ) -> ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` ( y ( +g ` R ) z ) ) = ( ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` y ) ( +g ` R ) ( ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) ` z ) ) )
35	1, 1, 2, 2, 4, 4, 8, 34	isghmd 13458	1 |- ( ( R e. Ring /\ X e. B ) -> ( x e. B |-> ( X .x. x ) ) e. ( R GrpHom R ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   /\ w3a 980   = wceq 1364   e. wcel 2167   |-> cmpt 4095   ` cfv 5259  (class class class)co 5925   Basecbs 12703   +g cplusg 12780   .rcmulr 12781   Grpcgrp 13202   GrpHom cghm 13446   Ringcrg 13628

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 4149  ax-sep 4152  ax-pow 4208  ax-pr 4243  ax-un 4469  ax-setind 4574  ax-cnex 7987  ax-resscn 7988  ax-1cn 7989  ax-1re 7990  ax-icn 7991  ax-addcl 7992  ax-addrcl 7993  ax-mulcl 7994  ax-addcom 7996  ax-addass 7998  ax-i2m1 8001  ax-0lt1 8002  ax-0id 8004  ax-rnegex 8005  ax-pre-ltirr 8008  ax-pre-ltadd 8012

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-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 3452  df-pw 3608  df-sn 3629  df-pr 3630  df-op 3632  df-uni 3841  df-int 3876  df-iun 3919  df-br 4035  df-opab 4096  df-mpt 4097  df-id 4329  df-xp 4670  df-rel 4671  df-cnv 4672  df-co 4673  df-dm 4674  df-rn 4675  df-res 4676  df-ima 4677  df-iota 5220  df-fun 5261  df-fn 5262  df-f 5263  df-f1 5264  df-fo 5265  df-f1o 5266  df-fv 5267  df-ov 5928  df-oprab 5929  df-mpo 5930  df-pnf 8080  df-mnf 8081  df-ltxr 8083  df-inn 9008  df-2 9066  df-3 9067  df-ndx 12706  df-slot 12707  df-base 12709  df-sets 12710  df-plusg 12793  df-mulr 12794  df-mgm 13058  df-sgrp 13104  df-mnd 13119  df-grp 13205  df-ghm 13447  df-mgp 13553  df-ring 13630

This theorem is referenced by: (None)