Theorem dfur2g 13774

Description: The multiplicative identity is the unique element of the ring that is left- and right-neutral on all elements under multiplication. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
dfur2.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
dfur2.t	⊢ · = (.r‘𝑅)
dfur2.u	⊢ 1 = (1r‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
dfur2g	⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → 1 = (℩𝑒(𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥))))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑒,𝐵   𝑅,𝑒,𝑥   𝑒,𝑉,𝑥

Allowed substitution hints:   · (𝑥,𝑒)   1 (𝑥,𝑒)

Proof of Theorem dfur2g

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fnmgp 13734	. . . 4 ⊢ mulGrp Fn V
2		elex 2785	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → 𝑅 ∈ V)
3		funfvex 5603	. . . . 5 ⊢ ((Fun mulGrp ∧ 𝑅 ∈ dom mulGrp) → (mulGrp‘𝑅) ∈ V)
4	3	funfni 5382	. . . 4 ⊢ ((mulGrp Fn V ∧ 𝑅 ∈ V) → (mulGrp‘𝑅) ∈ V)
5	1, 2, 4	sylancr 414	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (mulGrp‘𝑅) ∈ V)
6		eqid 2206	. . . 4 ⊢ (Base‘(mulGrp‘𝑅)) = (Base‘(mulGrp‘𝑅))
7		eqid 2206	. . . 4 ⊢ (+g‘(mulGrp‘𝑅)) = (+g‘(mulGrp‘𝑅))
8		eqid 2206	. . . 4 ⊢ (0g‘(mulGrp‘𝑅)) = (0g‘(mulGrp‘𝑅))
9	6, 7, 8	grpidvalg 13255	. . 3 ⊢ ((mulGrp‘𝑅) ∈ V → (0g‘(mulGrp‘𝑅)) = (℩𝑒(𝑒 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅)) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥))))
10	5, 9	syl 14	. 2 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (0g‘(mulGrp‘𝑅)) = (℩𝑒(𝑒 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅)) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥))))
11		eqid 2206	. . 3 ⊢ (mulGrp‘𝑅) = (mulGrp‘𝑅)
12		dfur2.u	. . 3 ⊢ 1 = (1r‘𝑅)
13	11, 12	ringidvalg 13773	. 2 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → 1 = (0g‘(mulGrp‘𝑅)))
14		dfur2.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
15	11, 14	mgpbasg 13738	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → 𝐵 = (Base‘(mulGrp‘𝑅)))
16	15	eleq2d 2276	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (𝑒 ∈ 𝐵 ↔ 𝑒 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))))
17		dfur2.t	. . . . . . . . 9 ⊢ · = (.r‘𝑅)
18	11, 17	mgpplusgg 13736	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → · = (+g‘(mulGrp‘𝑅)))
19	18	oveqd 5971	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (𝑒 · 𝑥) = (𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥))
20	19	eqeq1d 2215	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ↔ (𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥))
21	18	oveqd 5971	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (𝑥 · 𝑒) = (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒))
22	21	eqeq1d 2215	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → ((𝑥 · 𝑒) = 𝑥 ↔ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥))
23	20, 22	anbi12d 473	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥) ↔ ((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥)))
24	15, 23	raleqbidv 2719	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥)))
25	16, 24	anbi12d 473	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → ((𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥)) ↔ (𝑒 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅)) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥))))
26	25	iotabidv 5260	. 2 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → (℩𝑒(𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥))) = (℩𝑒(𝑒 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅)) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))((𝑒(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(+g‘(mulGrp‘𝑅))𝑒) = 𝑥))))
27	10, 13, 26	3eqtr4d 2249	1 ⊢ (𝑅 ∈ 𝑉 → 1 = (℩𝑒(𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 · 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 · 𝑒) = 𝑥))))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1373   ∈ wcel 2177  ∀wral 2485  Vcvv 2773  ℩cio 5236   Fn wfn 5272  ‘cfv 5277  (class class class)co 5954  Basecbs 12882  +_gcplusg 12959  ._rcmulr 12960  0_gc0g 13138  mulGrpcmgp 13732  1_rcur 13771

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 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2179  ax-14 2180  ax-ext 2188  ax-sep 4167  ax-pow 4223  ax-pr 4258  ax-un 4485  ax-setind 4590  ax-cnex 8029  ax-resscn 8030  ax-1cn 8031  ax-1re 8032  ax-icn 8033  ax-addcl 8034  ax-addrcl 8035  ax-mulcl 8036  ax-addcom 8038  ax-addass 8040  ax-i2m1 8043  ax-0lt1 8044  ax-0id 8046  ax-rnegex 8047  ax-pre-ltirr 8050  ax-pre-ltadd 8054

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2193  df-cleq 2199  df-clel 2202  df-nfc 2338  df-ne 2378  df-nel 2473  df-ral 2490  df-rex 2491  df-rab 2494  df-v 2775  df-sbc 3001  df-csb 3096  df-dif 3170  df-un 3172  df-in 3174  df-ss 3181  df-nul 3463  df-pw 3620  df-sn 3641  df-pr 3642  df-op 3644  df-uni 3854  df-int 3889  df-br 4049  df-opab 4111  df-mpt 4112  df-id 4345  df-xp 4686  df-rel 4687  df-cnv 4688  df-co 4689  df-dm 4690  df-rn 4691  df-res 4692  df-ima 4693  df-iota 5238  df-fun 5279  df-fn 5280  df-fv 5285  df-riota 5909  df-ov 5957  df-oprab 5958  df-mpo 5959  df-pnf 8122  df-mnf 8123  df-ltxr 8125  df-inn 9050  df-2 9108  df-3 9109  df-ndx 12885  df-slot 12886  df-base 12888  df-sets 12889  df-plusg 12972  df-mulr 12973  df-0g 13140  df-mgp 13733  df-ur 13772

This theorem is referenced by: (None)