Theorem domneq0 13768

Description: In a domain, a product is zero iff it has a zero factor. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
domneq0.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
domneq0.t	⊢ · = (.r‘𝑅)
domneq0.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
domneq0	⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))

Proof of Theorem domneq0

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		3simpc 998	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵))
2		domneq0.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
3		domneq0.t	. . . . . 6 ⊢ · = (.r‘𝑅)
4		domneq0.z	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
5	2, 3, 4	isdomn 13765	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ Domn ↔ (𝑅 ∈ NzRing ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))))
6	5	simprbi 275	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
7	6	3ad2ant1 1020	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
8		oveq1 5925	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑦))
9	8	eqeq1d 2202	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑦) = 0 ))
10		eqeq1 2200	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 = 0 ↔ 𝑋 = 0 ))
11	10	orbi1d 792	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ) ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
12	9, 11	imbi12d 234	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )) ↔ ((𝑋 · 𝑦) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))))
13		oveq2 5926	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑋 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑌))
14	13	eqeq1d 2202	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ((𝑋 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
15		eqeq1 2200	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑦 = 0 ↔ 𝑌 = 0 ))
16	15	orbi2d 791	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ((𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ) ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
17	14, 16	imbi12d 234	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (((𝑋 · 𝑦) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )) ↔ ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 ))))
18	12, 17	rspc2va 2878	. . 3 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
19	1, 7, 18	syl2anc 411	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
20		domnring 13767	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → 𝑅 ∈ Ring)
21	20	3ad2ant1 1020	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
22		simp3 1001	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑌 ∈ 𝐵)
23	2, 3, 4	ringlz 13539	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
24	21, 22, 23	syl2anc 411	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
25		oveq1 5925	. . . . 5 ⊢ (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = ( 0 · 𝑌))
26	25	eqeq1d 2202	. . . 4 ⊢ (𝑋 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ ( 0 · 𝑌) = 0 ))
27	24, 26	syl5ibrcom 157	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
28		simp2 1000	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐵)
29	2, 3, 4	ringrz 13540	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
30	21, 28, 29	syl2anc 411	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
31		oveq2 5926	. . . . 5 ⊢ (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = (𝑋 · 0 ))
32	31	eqeq1d 2202	. . . 4 ⊢ (𝑌 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 · 0 ) = 0 ))
33	30, 32	syl5ibrcom 157	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
34	27, 33	jaod 718	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 ) → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
35	19, 34	impbid 129	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ wo 709   ∧ w3a 980   = wceq 1364   ∈ wcel 2164  ∀wral 2472  ‘cfv 5254  (class class class)co 5918  Basecbs 12618  ._rcmulr 12696  0_gc0g 12867  Ringcrg 13492  NzRingcnzr 13675  Domncdomn 13752

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 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4144  ax-sep 4147  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-setind 4569  ax-cnex 7963  ax-resscn 7964  ax-1cn 7965  ax-1re 7966  ax-icn 7967  ax-addcl 7968  ax-addrcl 7969  ax-mulcl 7970  ax-addcom 7972  ax-addass 7974  ax-i2m1 7977  ax-0lt1 7978  ax-0id 7980  ax-rnegex 7981  ax-pre-ltirr 7984  ax-pre-ltadd 7988

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rmo 2480  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2986  df-csb 3081  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3447  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-id 4324  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-rn 4670  df-res 4671  df-ima 4672  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fn 5257  df-f 5258  df-f1 5259  df-fo 5260  df-f1o 5261  df-fv 5262  df-riota 5873  df-ov 5921  df-oprab 5922  df-mpo 5923  df-pnf 8056  df-mnf 8057  df-ltxr 8059  df-inn 8983  df-2 9041  df-3 9042  df-ndx 12621  df-slot 12622  df-base 12624  df-sets 12625  df-plusg 12708  df-mulr 12709  df-0g 12869  df-mgm 12939  df-sgrp 12985  df-mnd 12998  df-grp 13075  df-minusg 13076  df-mgp 13417  df-ring 13494  df-nzr 13676  df-domn 13755

This theorem is referenced by:  domnmuln0  13769  znidomb  14146