Theorem rhmex 14161

Description: Set existence for ring homomorphism. (Contributed by Jim Kingdon, 16-May-2025.)

Assertion

Ref	Expression
rhmex	⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → (𝑅 RingHom 𝑆) ∈ V)

Proof of Theorem rhmex

Dummy variables 𝑟 𝑠 𝑓 𝑣 𝑤 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		basfn 13131	. . . . . 6 ⊢ Base Fn V
2		vex 2803	. . . . . 6 ⊢ 𝑟 ∈ V
3		funfvex 5652	. . . . . . 7 ⊢ ((Fun Base ∧ 𝑟 ∈ dom Base) → (Base‘𝑟) ∈ V)
4	3	funfni 5429	. . . . . 6 ⊢ ((Base Fn V ∧ 𝑟 ∈ V) → (Base‘𝑟) ∈ V)
5	1, 2, 4	mp2an 426	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑟) ∈ V
6		vex 2803	. . . . . . 7 ⊢ 𝑠 ∈ V
7		funfvex 5652	. . . . . . . 8 ⊢ ((Fun Base ∧ 𝑠 ∈ dom Base) → (Base‘𝑠) ∈ V)
8	7	funfni 5429	. . . . . . 7 ⊢ ((Base Fn V ∧ 𝑠 ∈ V) → (Base‘𝑠) ∈ V)
9	1, 6, 8	mp2an 426	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑠) ∈ V
10		fnmap 6819	. . . . . . . 8 ⊢ ↑𝑚 Fn (V × V)
11		vex 2803	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑤 ∈ V
12		vex 2803	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑣 ∈ V
13		fnovex 6046	. . . . . . . 8 ⊢ (( ↑𝑚 Fn (V × V) ∧ 𝑤 ∈ V ∧ 𝑣 ∈ V) → (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∈ V)
14	10, 11, 12, 13	mp3an 1371	. . . . . . 7 ⊢ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∈ V
15	14	rabex 4232	. . . . . 6 ⊢ {𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V
16	9, 15	csbexa 4216	. . . . 5 ⊢ ⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V
17	5, 16	csbexa 4216	. . . 4 ⊢ ⦋(Base‘𝑟) / 𝑣⦌⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V
18	17	a1i 9	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → ⦋(Base‘𝑟) / 𝑣⦌⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V)
19	18	alrimivv 1921	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → ∀𝑟∀𝑠⦋(Base‘𝑟) / 𝑣⦌⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V)
20		simpl 109	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → 𝑅 ∈ 𝑉)
21		simpr 110	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → 𝑆 ∈ 𝑊)
22		df-rhm 14156	. . 3 ⊢ RingHom = (𝑟 ∈ Ring, 𝑠 ∈ Ring ↦ ⦋(Base‘𝑟) / 𝑣⦌⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))})
23	22	mpofvex 6365	. 2 ⊢ ((∀𝑟∀𝑠⦋(Base‘𝑟) / 𝑣⦌⦋(Base‘𝑠) / 𝑤⦌{𝑓 ∈ (𝑤 ↑𝑚 𝑣) ∣ ((𝑓‘(1r‘𝑟)) = (1r‘𝑠) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝑣 ∀𝑦 ∈ 𝑣 ((𝑓‘(𝑥(+g‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(+g‘𝑠)(𝑓‘𝑦)) ∧ (𝑓‘(𝑥(.r‘𝑟)𝑦)) = ((𝑓‘𝑥)(.r‘𝑠)(𝑓‘𝑦))))} ∈ V ∧ 𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → (𝑅 RingHom 𝑆) ∈ V)
24	19, 20, 21, 23	syl3anc 1271	1 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ 𝑊) → (𝑅 RingHom 𝑆) ∈ V)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104  ∀wal 1393   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  ∀wral 2508  {crab 2512  Vcvv 2800  ⦋csb 3125   × cxp 4721   Fn wfn 5319  ‘cfv 5324  (class class class)co 6013   ↑_𝑚 cmap 6812  Basecbs 13072  +_gcplusg 13150  ._rcmulr 13151  1_rcur 13962  Ringcrg 13999   RingHom crh 14154

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 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-sep 4205  ax-pow 4262  ax-pr 4297  ax-un 4528  ax-cnex 8113  ax-resscn 8114  ax-1re 8116  ax-addrcl 8119

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1004  df-tru 1398  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-ral 2513  df-rex 2514  df-rab 2517  df-v 2802  df-sbc 3030  df-csb 3126  df-un 3202  df-in 3204  df-ss 3211  df-pw 3652  df-sn 3673  df-pr 3674  df-op 3676  df-uni 3892  df-int 3927  df-iun 3970  df-br 4087  df-opab 4149  df-mpt 4150  df-id 4388  df-xp 4729  df-rel 4730  df-cnv 4731  df-co 4732  df-dm 4733  df-rn 4734  df-res 4735  df-ima 4736  df-iota 5284  df-fun 5326  df-fn 5327  df-f 5328  df-fo 5330  df-fv 5332  df-ov 6016  df-oprab 6017  df-mpo 6018  df-1st 6298  df-2nd 6299  df-map 6814  df-inn 9134  df-ndx 13075  df-slot 13076  df-base 13078  df-rhm 14156

This theorem is referenced by:  isrim0  14165  zrhval  14621  zrhvalg  14622  zrhex  14625