Theorem znle 14617

Description: The value of the ℤ/nℤ structure. It is defined as the quotient ring ZZ / n ZZ, with an "artificial" ordering added. (In other words, ℤ/nℤ is a ring with an order , but it is not an ordered ring , which as a term implies that the order is compatible with the ring operations in some way.) (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jun-2015.) (Revised by AV, 13-Jun-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
znval.s	|- S = (RSpan ` ℤring )
znval.u	|- U = (ℤring /.s (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) )
znval.y	|- Y = (ℤ/nℤ ` N )
znval.f	|- F = ( ( ZRHom ` U ) |` W )
znval.w	|- W = if ( N = 0 , ZZ , ( 0..^ N ) )
znle.l	|- .<_ = ( le ` Y )

Assertion

Ref	Expression
znle	|- ( N e. NN0 -> .<_ = ( ( F o. <_ ) o. `' F ) )

Proof of Theorem znle

Step	Hyp	Ref	Expression
1		znval.s	. . . 4 |- S = (RSpan ` ℤring )
2		znval.u	. . . 4 |- U = (ℤring /.s (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) )
3		znval.y	. . . 4 |- Y = (ℤ/nℤ ` N )
4		znval.f	. . . 4 |- F = ( ( ZRHom ` U ) |` W )
5		znval.w	. . . 4 |- W = if ( N = 0 , ZZ , ( 0..^ N ) )
6		eqid 2229	. . . 4 |- ( ( F o. <_ ) o. `' F ) = ( ( F o. <_ ) o. `' F )
7	1, 2, 3, 4, 5, 6	znval 14616	. . 3 |- ( N e. NN0 -> Y = ( U sSet <. ( le ` ndx ) , ( ( F o. <_ ) o. `' F ) >. ) )
8	7	fveq2d 5633	. 2 |- ( N e. NN0 -> ( le ` Y ) = ( le ` ( U sSet <. ( le ` ndx ) , ( ( F o. <_ ) o. `' F ) >. ) ) )
9		znle.l	. . 3 |- .<_ = ( le ` Y )
10	9	a1i 9	. 2 |- ( N e. NN0 -> .<_ = ( le ` Y ) )
11		zringring 14573	. . . . 5 |- ℤring e. Ring
12		rspex 14454	. . . . . . . . 9 |- (ℤring e. Ring -> (RSpan ` ℤring ) e. _V )
13	11, 12	ax-mp 5	. . . . . . . 8 |- (RSpan ` ℤring ) e. _V
14	1, 13	eqeltri 2302	. . . . . . 7 |- S e. _V
15		snexg 4268	. . . . . . 7 |- ( N e. NN0 -> { N } e. _V )
16		fvexg 5648	. . . . . . 7 |- ( ( S e. _V /\ { N } e. _V ) -> ( S ` { N } ) e. _V )
17	14, 15, 16	sylancr 414	. . . . . 6 |- ( N e. NN0 -> ( S ` { N } ) e. _V )
18		eqgex 13774	. . . . . 6 |- ( (ℤring e. Ring /\ ( S ` { N } ) e. _V ) -> (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) e. _V )
19	11, 17, 18	sylancr 414	. . . . 5 |- ( N e. NN0 -> (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) e. _V )
20		qusex 13374	. . . . 5 |- ( (ℤring e. Ring /\ (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) e. _V ) -> (ℤring /.s (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) ) e. _V )
21	11, 19, 20	sylancr 414	. . . 4 |- ( N e. NN0 -> (ℤring /.s (ℤring ~QG ( S ` { N } ) ) ) e. _V )
22	2, 21	eqeltrid 2316	. . 3 |- ( N e. NN0 -> U e. _V )
23		eqid 2229	. . . . . . . 8 |- ( ZRHom ` U ) = ( ZRHom ` U )
24	23	zrhex 14601	. . . . . . 7 |- ( U e. _V -> ( ZRHom ` U ) e. _V )
25		resexg 5045	. . . . . . 7 |- ( ( ZRHom ` U ) e. _V -> ( ( ZRHom ` U ) |` W ) e. _V )
26	22, 24, 25	3syl 17	. . . . . 6 |- ( N e. NN0 -> ( ( ZRHom ` U ) |` W ) e. _V )
27	4, 26	eqeltrid 2316	. . . . 5 |- ( N e. NN0 -> F e. _V )
28		xrex 10064	. . . . . . 7 |- RR* e. _V
29	28, 28	xpex 4834	. . . . . 6 |- ( RR* X. RR* ) e. _V
30		lerelxr 8220	. . . . . 6 |- <_ C_ ( RR* X. RR* )
31	29, 30	ssexi 4222	. . . . 5 |- <_ e. _V
32		coexg 5273	. . . . 5 |- ( ( F e. _V /\ <_ e. _V ) -> ( F o. <_ ) e. _V )
33	27, 31, 32	sylancl 413	. . . 4 |- ( N e. NN0 -> ( F o. <_ ) e. _V )
34		cnvexg 5266	. . . . 5 |- ( F e. _V -> `' F e. _V )
35	27, 34	syl 14	. . . 4 |- ( N e. NN0 -> `' F e. _V )
36		coexg 5273	. . . 4 |- ( ( ( F o. <_ ) e. _V /\ `' F e. _V ) -> ( ( F o. <_ ) o. `' F ) e. _V )
37	33, 35, 36	syl2anc 411	. . 3 |- ( N e. NN0 -> ( ( F o. <_ ) o. `' F ) e. _V )
38		pleslid 13251	. . . 4 |- ( le = Slot ( le ` ndx ) /\ ( le ` ndx ) e. NN )
39	38	setsslid 13099	. . 3 |- ( ( U e. _V /\ ( ( F o. <_ ) o. `' F ) e. _V ) -> ( ( F o. <_ ) o. `' F ) = ( le ` ( U sSet <. ( le ` ndx ) , ( ( F o. <_ ) o. `' F ) >. ) ) )
40	22, 37, 39	syl2anc 411	. 2 |- ( N e. NN0 -> ( ( F o. <_ ) o. `' F ) = ( le ` ( U sSet <. ( le ` ndx ) , ( ( F o. <_ ) o. `' F ) >. ) ) )
41	8, 10, 40	3eqtr4d 2272	1 |- ( N e. NN0 -> .<_ = ( ( F o. <_ ) o. `' F ) )

Syntax hints:   -> wi 4   = wceq 1395   e. wcel 2200   _Vcvv 2799   ifcif 3602   {csn 3666   <.cop 3669   X. cxp 4717   `'ccnv 4718   |` cres 4721   o. ccom 4723   ` cfv 5318  (class class class)co 6007   0cc0 8010   RR*cxr 8191   <_ cle 8193   NN0cn0 9380   ZZcz 9457  ..^cfzo 10350   ndxcnx 13045   sSet csts 13046   lecple 13133   /._s cqus 13349   ~_QG cqg 13722   Ringcrg 13975  RSpancrsp 14448  ℤ_ringczring 14570   ZRHomczrh 14591  ℤ/nℤczn 14593

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4199  ax-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8101  ax-resscn 8102  ax-1cn 8103  ax-1re 8104  ax-icn 8105  ax-addcl 8106  ax-addrcl 8107  ax-mulcl 8108  ax-mulrcl 8109  ax-addcom 8110  ax-mulcom 8111  ax-addass 8112  ax-mulass 8113  ax-distr 8114  ax-i2m1 8115  ax-0lt1 8116  ax-1rid 8117  ax-0id 8118  ax-rnegex 8119  ax-precex 8120  ax-cnre 8121  ax-pre-ltirr 8122  ax-pre-ltwlin 8123  ax-pre-lttrn 8124  ax-pre-apti 8125  ax-pre-ltadd 8126  ax-pre-mulgt0 8127  ax-addf 8132  ax-mulf 8133

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-tp 3674  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4384  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-riota 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-1st 6292  df-2nd 6293  df-ec 6690  df-map 6805  df-pnf 8194  df-mnf 8195  df-xr 8196  df-ltxr 8197  df-le 8198  df-sub 8330  df-neg 8331  df-reap 8733  df-inn 9122  df-2 9180  df-3 9181  df-4 9182  df-5 9183  df-6 9184  df-7 9185  df-8 9186  df-9 9187  df-n0 9381  df-z 9458  df-dec 9590  df-uz 9734  df-rp 9862  df-fz 10217  df-cj 11369  df-abs 11526  df-struct 13050  df-ndx 13051  df-slot 13052  df-base 13054  df-sets 13055  df-iress 13056  df-plusg 13139  df-mulr 13140  df-starv 13141  df-sca 13142  df-vsca 13143  df-ip 13144  df-tset 13145  df-ple 13146  df-ds 13148  df-unif 13149  df-0g 13307  df-topgen 13309  df-iimas 13351  df-qus 13352  df-mgm 13405  df-sgrp 13451  df-mnd 13466  df-grp 13552  df-minusg 13553  df-subg 13723  df-eqg 13725  df-cmn 13839  df-mgp 13900  df-ur 13939  df-ring 13977  df-cring 13978  df-rhm 14132  df-subrg 14199  df-lsp 14367  df-sra 14415  df-rgmod 14416  df-rsp 14450  df-bl 14526  df-mopn 14527  df-fg 14529  df-metu 14530  df-cnfld 14537  df-zring 14571  df-zrh 14594  df-zn 14596

This theorem is referenced by:  znval2  14618  znle2  14632