Theorem unitsubm 14364

Description: The group of units is a submonoid of the multiplicative monoid of the ring. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
unitsubm.1	|- U = (Unit ` R )
unitsubm.2	|- M = (mulGrp ` R )

Assertion

Ref	Expression
unitsubm	|- ( R e. Ring -> U e. (SubMnd ` M ) )

Proof of Theorem unitsubm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2235	. . 3 |- ( R e. Ring -> ( Base ` R ) = ( Base ` R ) )
2		unitsubm.1	. . . 4 |- U = (Unit ` R )
3	2	a1i 9	. . 3 |- ( R e. Ring -> U = (Unit ` R ) )
4		ringsrg 14290	. . 3 |- ( R e. Ring -> R e. SRing )
5	1, 3, 4	unitssd 14354	. 2 |- ( R e. Ring -> U C_ ( Base ` R ) )
6		eqid 2234	. . 3 |- ( 1r ` R ) = ( 1r ` R )
7	2, 6	1unit 14352	. 2 |- ( R e. Ring -> ( 1r ` R ) e. U )
8		unitsubm.2	. . . . 5 |- M = (mulGrp ` R )
9	8	oveq1i 6068	. . . 4 |- ( M ↾s U ) = ( (mulGrp ` R ) ↾s U )
10	2, 9	unitgrp 14361	. . 3 |- ( R e. Ring -> ( M ↾s U ) e. Grp )
11	10	grpmndd 13768	. 2 |- ( R e. Ring -> ( M ↾s U ) e. Mnd )
12	8	ringmgp 14245	. . . 4 |- ( R e. Ring -> M e. Mnd )
13		eqid 2234	. . . . 5 |- ( Base ` M ) = ( Base ` M )
14		eqid 2234	. . . . 5 |- ( 0g ` M ) = ( 0g ` M )
15		eqid 2234	. . . . 5 |- ( M ↾s U ) = ( M ↾s U )
16	13, 14, 15	issubm2 13728	. . . 4 |- ( M e. Mnd -> ( U e. (SubMnd ` M ) <-> ( U C_ ( Base ` M ) /\ ( 0g ` M ) e. U /\ ( M ↾s U ) e. Mnd ) ) )
17	12, 16	syl 14	. . 3 |- ( R e. Ring -> ( U e. (SubMnd ` M ) <-> ( U C_ ( Base ` M ) /\ ( 0g ` M ) e. U /\ ( M ↾s U ) e. Mnd ) ) )
18		eqid 2234	. . . . . 6 |- ( Base ` R ) = ( Base ` R )
19	8, 18	mgpbasg 14165	. . . . 5 |- ( R e. Ring -> ( Base ` R ) = ( Base ` M ) )
20	19	sseq2d 3272	. . . 4 |- ( R e. Ring -> ( U C_ ( Base ` R ) <-> U C_ ( Base ` M ) ) )
21	8, 6	ringidvalg 14204	. . . . 5 |- ( R e. Ring -> ( 1r ` R ) = ( 0g ` M ) )
22	21	eleq1d 2303	. . . 4 |- ( R e. Ring -> ( ( 1r ` R ) e. U <-> ( 0g ` M ) e. U ) )
23	20, 22	3anbi12d 1350	. . 3 |- ( R e. Ring -> ( ( U C_ ( Base ` R ) /\ ( 1r ` R ) e. U /\ ( M ↾s U ) e. Mnd ) <-> ( U C_ ( Base ` M ) /\ ( 0g ` M ) e. U /\ ( M ↾s U ) e. Mnd ) ) )
24	17, 23	bitr4d 191	. 2 |- ( R e. Ring -> ( U e. (SubMnd ` M ) <-> ( U C_ ( Base ` R ) /\ ( 1r ` R ) e. U /\ ( M ↾s U ) e. Mnd ) ) )
25	5, 7, 11, 24	mpbir3and 1207	1 |- ( R e. Ring -> U e. (SubMnd ` M ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 105   /\ w3a 1005   = wceq 1398   e. wcel 2205   C_ wss 3214   ` cfv 5357  (class class class)co 6058   Basecbs 13296   ↾_s cress 13297   0gc0g 13553   Mndcmnd 13677  SubMndcsubmnd 13713  mulGrpcmgp 14159   1rcur 14202   Ringcrg 14239  Unitcui 14331

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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4230  ax-sep 4233  ax-nul 4241  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-addcom 8243  ax-addass 8245  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-lttrn 8257  ax-pre-ltadd 8259

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-int 3955  df-iun 3998  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-id 4419  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-f 5361  df-f1 5362  df-fo 5363  df-f1o 5364  df-fv 5365  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-tpos 6489  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-ltxr 8329  df-inn 9255  df-2 9313  df-3 9314  df-ndx 13299  df-slot 13300  df-base 13302  df-sets 13303  df-iress 13304  df-plusg 13387  df-mulr 13388  df-0g 13555  df-mgm 13619  df-sgrp 13665  df-mnd 13678  df-submnd 13715  df-grp 13758  df-minusg 13759  df-cmn 14039  df-abl 14040  df-mgp 14160  df-ur 14203  df-srg 14207  df-ring 14241  df-oppr 14311  df-dvdsr 14333  df-unit 14334

This theorem is referenced by:  lgseisenlem3  16071  lgseisenlem4  16072