Theorem mgmidcl 13460

Description: The identity element of a magma, if it exists, belongs to the base set. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Dec-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
ismgmid.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
ismgmid.o	⊢ 0 = (0g‘𝐺)
ismgmid.p	⊢ + = (+g‘𝐺)
mgmidcl.e	⊢ (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝐵 ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 𝑒) = 𝑥))

Assertion

Ref	Expression
mgmidcl	⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐵)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑒, +   0 ,𝑒,𝑥   𝐵,𝑒,𝑥   𝑒,𝐺,𝑥

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑒)

Proof of Theorem mgmidcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2231	. . 3 ⊢ 0 = 0
2		ismgmid.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
3		ismgmid.o	. . . 4 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
4		ismgmid.p	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝐺)
5		mgmidcl.e	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝐵 ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 𝑒) = 𝑥))
6	2, 3, 4, 5	ismgmid 13459	. . 3 ⊢ (𝜑 → (( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)) ↔ 0 = 0 ))
7	1, 6	mpbiri 168	. 2 ⊢ (𝜑 → ( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)))
8	7	simpld 112	1 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1397   ∈ wcel 2202  ∀wral 2510  ∃wrex 2511  ‘cfv 5326  (class class class)co 6017  Basecbs 13081  +_gcplusg 13159  0_gc0g 13338

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-io 716  ax-5 1495  ax-7 1496  ax-gen 1497  ax-ie1 1541  ax-ie2 1542  ax-8 1552  ax-10 1553  ax-11 1554  ax-i12 1555  ax-bndl 1557  ax-4 1558  ax-17 1574  ax-i9 1578  ax-ial 1582  ax-i5r 1583  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4207  ax-pow 4264  ax-pr 4299  ax-un 4530  ax-cnex 8122  ax-resscn 8123  ax-1re 8125  ax-addrcl 8128

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1006  df-tru 1400  df-nf 1509  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2363  df-ral 2515  df-rex 2516  df-reu 2517  df-rmo 2518  df-rab 2519  df-v 2804  df-sbc 3032  df-csb 3128  df-un 3204  df-in 3206  df-ss 3213  df-pw 3654  df-sn 3675  df-pr 3676  df-op 3678  df-uni 3894  df-int 3929  df-br 4089  df-opab 4151  df-mpt 4152  df-id 4390  df-xp 4731  df-rel 4732  df-cnv 4733  df-co 4734  df-dm 4735  df-rn 4736  df-res 4737  df-iota 5286  df-fun 5328  df-fn 5329  df-fv 5334  df-riota 5970  df-ov 6020  df-inn 9143  df-ndx 13084  df-slot 13085  df-base 13087  df-0g 13340

This theorem is referenced by:  mndidcl  13512