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Theorem rmodislmod 14772
Description: The right module 𝑅 induces a left module 𝐿 by replacing the scalar multiplication with a reversed multiplication if the scalar ring is commutative. The hypothesis "rmodislmod.r" is a definition of a right module analogous to Definition df-lmod 14709 of a left module, see also islmod 14711. (Contributed by AV, 3-Dec-2021.) (Proof shortened by AV, 18-Oct-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
rmodislmod.v 𝑉 = (Base‘𝑅)
rmodislmod.a + = (+g‘𝑅)
rmodislmod.s · = ( ·𝑠 ‘𝑅)
rmodislmod.f 𝐹 = (Scalar‘𝑅)
rmodislmod.k 𝐾 = (Base‘𝐹)
rmodislmod.p ⨣ = (+g‘𝐹)
rmodislmod.t × = (.r‘𝐹)
rmodislmod.u 1 = (1r‘𝐹)
rmodislmod.r (𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)))
rmodislmod.m ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠))
rmodislmod.l 𝐿 = (𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)
Assertion
Ref Expression
rmodislmod (𝐹 ∈ CRing → 𝐿 ∈ LMod)
Distinct variable groups:   × ,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   × ,𝑠,𝑣   · ,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   · ,𝑠,𝑣   𝐾,𝑞,𝑟,𝑥   𝐾,𝑠,𝑣   𝑉,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   𝑉,𝑠,𝑣   𝐹,𝑠,𝑣   1 ,𝑠,𝑣   1 ,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   + ,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   + ,𝑠,𝑣   ⨣ ,𝑞,𝑟,𝑤,𝑥   ⨣ ,𝑠,𝑣
Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥, 𝑤, 𝑣, 𝑠, 𝑟, 𝑞)   𝐹(𝑥, 𝑤, 𝑟, 𝑞)   ∗ (𝑥, 𝑤, 𝑣, 𝑠, 𝑟, 𝑞)   𝐾(𝑤)   𝐿(𝑥, 𝑤, 𝑣, 𝑠, 𝑟, 𝑞)

Proof of Theorem rmodislmod
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rmodislmod.v . . . . 5 𝑉 = (Base‘𝑅)
2 rmodislmod.r . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)))
32simp1i 1037 . . . . . 6 𝑅 ∈ Grp
4 rmodislmod.k . . . . . . . 8 𝐾 = (Base‘𝐹)
5 basfn 13463 . . . . . . . . 9 Base Fn V
62simp2i 1038 . . . . . . . . . 10 𝐹 ∈ Ring
76elexi 2834 . . . . . . . . 9 𝐹 ∈ V
8 funfvex 5712 . . . . . . . . . 10 ((Fun Base ∧ 𝐹 ∈ dom Base) → (Base‘𝐹) ∈ V)
98funfni 5483 . . . . . . . . 9 ((Base Fn V ∧ 𝐹 ∈ V) → (Base‘𝐹) ∈ V)
105, 7, 9mp2an 430 . . . . . . . 8 (Base‘𝐹) ∈ V
114, 10eqeltri 2311 . . . . . . 7 𝐾 ∈ V
123elexi 2834 . . . . . . . . 9 𝑅 ∈ V
13 funfvex 5712 . . . . . . . . . 10 ((Fun Base ∧ 𝑅 ∈ dom Base) → (Base‘𝑅) ∈ V)
1413funfni 5483 . . . . . . . . 9 ((Base Fn V ∧ 𝑅 ∈ V) → (Base‘𝑅) ∈ V)
155, 12, 14mp2an 430 . . . . . . . 8 (Base‘𝑅) ∈ V
161, 15eqeltri 2311 . . . . . . 7 𝑉 ∈ V
17 rmodislmod.m . . . . . . . 8 ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠))
1817mpoexg 6447 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ V ∧ 𝑉 ∈ V) → ∗ ∈ V)
1911, 16, 18mp2an 430 . . . . . 6 ∗ ∈ V
20 baseslid 13462 . . . . . . 7 (Base = Slot (Base‘ndx) ∧ (Base‘ndx) ∈ ℕ)
21 vscandxnbasendx 13566 . . . . . . . 8 ( ·𝑠 ‘ndx) ≠ (Base‘ndx)
2221necomi 2505 . . . . . . 7 (Base‘ndx) ≠ ( ·𝑠 ‘ndx)
23 vscaslid 13570 . . . . . . . 8 ( ·𝑠 = Slot ( ·𝑠 ‘ndx) ∧ ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ)
2423simpri 113 . . . . . . 7 ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ
2520, 22, 24setsslnid 13456 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ∗ ∈ V) → (Base‘𝑅) = (Base‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)))
263, 19, 25mp2an 430 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
271, 26eqtri 2259 . . . 4 𝑉 = (Base‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
28 rmodislmod.l . . . . . 6 𝐿 = (𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)
2928eqcomi 2242 . . . . 5 (𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩) = 𝐿
3029fveq2i 5698 . . . 4 (Base‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)) = (Base‘𝐿)
3127, 30eqtri 2259 . . 3 𝑉 = (Base‘𝐿)
3231a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 𝑉 = (Base‘𝐿))
33 plusgslid 13519 . . . . . 6 (+g = Slot (+g‘ndx) ∧ (+g‘ndx) ∈ ℕ)
34 vscandxnplusgndx 13567 . . . . . . 7 ( ·𝑠 ‘ndx) ≠ (+g‘ndx)
3534necomi 2505 . . . . . 6 (+g‘ndx) ≠ ( ·𝑠 ‘ndx)
3633, 35, 24setsslnid 13456 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ∗ ∈ V) → (+g‘𝑅) = (+g‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)))
373, 19, 36mp2an 430 . . . 4 (+g‘𝑅) = (+g‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
38 rmodislmod.a . . . 4 + = (+g‘𝑅)
3928fveq2i 5698 . . . 4 (+g‘𝐿) = (+g‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
4037, 38, 393eqtr4i 2269 . . 3 + = (+g‘𝐿)
4140a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → + = (+g‘𝐿))
42 scaslid 13560 . . . . . 6 (Scalar = Slot (Scalar‘ndx) ∧ (Scalar‘ndx) ∈ ℕ)
43 vscandxnscandx 13569 . . . . . . 7 ( ·𝑠 ‘ndx) ≠ (Scalar‘ndx)
4443necomi 2505 . . . . . 6 (Scalar‘ndx) ≠ ( ·𝑠 ‘ndx)
4542, 44, 24setsslnid 13456 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ∗ ∈ V) → (Scalar‘𝑅) = (Scalar‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)))
463, 19, 45mp2an 430 . . . 4 (Scalar‘𝑅) = (Scalar‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
47 rmodislmod.f . . . 4 𝐹 = (Scalar‘𝑅)
4828fveq2i 5698 . . . 4 (Scalar‘𝐿) = (Scalar‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
4946, 47, 483eqtr4i 2269 . . 3 𝐹 = (Scalar‘𝐿)
5049a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 𝐹 = (Scalar‘𝐿))
5123setsslid 13455 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ∗ ∈ V) → ∗ = ( ·𝑠 ‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)))
523, 19, 51mp2an 430 . . . 4 ∗ = ( ·𝑠 ‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩))
5329fveq2i 5698 . . . 4 ( ·𝑠 ‘(𝑅 sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), ∗ ⟩)) = ( ·𝑠 ‘𝐿)
5452, 53eqtri 2259 . . 3 ∗ = ( ·𝑠 ‘𝐿)
5554a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → ∗ = ( ·𝑠 ‘𝐿))
564a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 𝐾 = (Base‘𝐹))
57 rmodislmod.p . . 3 ⨣ = (+g‘𝐹)
5857a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → ⨣ = (+g‘𝐹))
59 rmodislmod.t . . 3 × = (.r‘𝐹)
6059a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → × = (.r‘𝐹))
61 rmodislmod.u . . 3 1 = (1r‘𝐹)
6261a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 1 = (1r‘𝐹))
63 crngring 14396 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 𝐹 ∈ Ring)
641eqcomi 2242 . . . . . 6 (Base‘𝑅) = 𝑉
6564, 31eqtri 2259 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘𝐿)
6637, 39eqtr4i 2262 . . . . 5 (+g‘𝑅) = (+g‘𝐿)
6765, 66grpprop 13876 . . . 4 (𝑅 ∈ Grp ↔ 𝐿 ∈ Grp)
683, 67mpbi 145 . . 3 𝐿 ∈ Grp
6968a1i 9 . 2 (𝐹 ∈ CRing → 𝐿 ∈ Grp)
7017a1i 9 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠)))
71 oveq12 6094 . . . . . 6 ((𝑣 = 𝑏 ∧ 𝑠 = 𝑎) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑏 · 𝑎))
7271ancoms 268 . . . . 5 ((𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑏) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑏 · 𝑎))
7372adantl 277 . . . 4 (((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑏)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑏 · 𝑎))
74 simp2 1029 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → 𝑎 ∈ 𝐾)
75 simp3 1030 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → 𝑏 ∈ 𝑉)
76 vex 2824 . . . . . 6 𝑏 ∈ V
77 rmodislmod.s . . . . . . 7 · = ( ·𝑠 ‘𝑅)
7823slotex 13431 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ Grp → ( ·𝑠 ‘𝑅) ∈ V)
793, 78ax-mp 5 . . . . . . 7 ( ·𝑠 ‘𝑅) ∈ V
8077, 79eqeltri 2311 . . . . . 6 · ∈ V
81 vex 2824 . . . . . 6 𝑎 ∈ V
82 ovexg 6119 . . . . . 6 ((𝑏 ∈ V ∧ · ∈ V ∧ 𝑎 ∈ V) → (𝑏 · 𝑎) ∈ V)
8376, 80, 81, 82mp3an 1378 . . . . 5 (𝑏 · 𝑎) ∈ V
8483a1i 9 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ V)
8570, 73, 74, 75, 84ovmpod 6216 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ 𝑏) = (𝑏 · 𝑎))
86 simpl1 1031 . . . . . . . 8 ((((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
87862ralimi 2614 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
88872ralimi 2614 . . . . . 6 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
894, 61ringidcl 14409 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ Ring → 1 ∈ 𝐾)
90 elex2 2838 . . . . . . . . . 10 ( 1 ∈ 𝐾 → ∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾)
9189, 90syl 14 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ Ring → ∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾)
926, 91ax-mp 5 . . . . . . . 8 ∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾
93 r19.3rmv 3618 . . . . . . . 8 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾 → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉))
9492, 93ax-mp 5 . . . . . . 7 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
9594biimpri 133 . . . . . 6 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
96 ralcom 2714 . . . . . . 7 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
97 eqid 2238 . . . . . . . . . . . . 13 (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
981, 97grpidcl 13887 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ Grp → (0g‘𝑅) ∈ 𝑉)
993, 98ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 (0g‘𝑅) ∈ 𝑉
100 elex2 2838 . . . . . . . . . . 11 ((0g‘𝑅) ∈ 𝑉 → ∃𝑗 𝑗 ∈ 𝑉)
10199, 100ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 ∃𝑗 𝑗 ∈ 𝑉
102 r19.3rmv 3618 . . . . . . . . . 10 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝑉 → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉))
103101, 102ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
104103biimpri 133 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉)
105 oveq2 6093 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 = 𝑎 → (𝑤 · 𝑟) = (𝑤 · 𝑎))
106105eleq1d 2307 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = 𝑎 → ((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ↔ (𝑤 · 𝑎) ∈ 𝑉))
107 oveq1 6092 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑏 → (𝑤 · 𝑎) = (𝑏 · 𝑎))
108107eleq1d 2307 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑏 → ((𝑤 · 𝑎) ∈ 𝑉 ↔ (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
109106, 108rspc2v 2943 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
1101093adant1 1046 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
111104, 110syl5com 29 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
11296, 111sylbi 121 . . . . . 6 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
11388, 95, 1123syl 17 . . . . 5 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
1141133ad2ant3 1051 . . . 4 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤))) → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉))
1152, 114ax-mp 5 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ 𝑉)
11685, 115eqeltrd 2315 . 2 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ 𝑏) ∈ 𝑉)
11717a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠)))
118 oveq12 6094 . . . . . . . 8 ((𝑣 = (𝑏 + 𝑐) ∧ 𝑠 = 𝑎) → (𝑣 · 𝑠) = ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎))
119118ancoms 268 . . . . . . 7 ((𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = (𝑏 + 𝑐)) → (𝑣 · 𝑠) = ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎))
120119adantl 277 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = (𝑏 + 𝑐))) → (𝑣 · 𝑠) = ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎))
121 simp1 1028 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑎 ∈ 𝐾)
1221, 38grpcl 13866 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑏 + 𝑐) ∈ 𝑉)
1233, 122mp3an1 1365 . . . . . . 7 ((𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑏 + 𝑐) ∈ 𝑉)
1241233adant1 1046 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑏 + 𝑐) ∈ 𝑉)
12533slotex 13431 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Grp → (+g‘𝑅) ∈ V)
1263, 125ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (+g‘𝑅) ∈ V
12738, 126eqeltri 2311 . . . . . . . . 9 + ∈ V
128 vex 2824 . . . . . . . . 9 𝑐 ∈ V
129 ovexg 6119 . . . . . . . . 9 ((𝑏 ∈ V ∧ + ∈ V ∧ 𝑐 ∈ V) → (𝑏 + 𝑐) ∈ V)
13076, 127, 128, 129mp3an 1378 . . . . . . . 8 (𝑏 + 𝑐) ∈ V
131 ovexg 6119 . . . . . . . 8 (((𝑏 + 𝑐) ∈ V ∧ · ∈ V ∧ 𝑎 ∈ V) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) ∈ V)
132130, 80, 81, 131mp3an 1378 . . . . . . 7 ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) ∈ V
133132a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) ∈ V)
134117, 120, 121, 124, 133ovmpod 6216 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎))
135 simpl2 1032 . . . . . . . . . 10 ((((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)))
1361352ralimi 2614 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)))
1371362ralimi 2614 . . . . . . . 8 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)))
138 r19.3rmv 3618 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾 → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟))))
13992, 138ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)))
140139biimpri 133 . . . . . . . . 9 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) → ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)))
141 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . 12 (𝑟 = 𝑎 → ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 + 𝑥) · 𝑎))
142 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑟 = 𝑎 → (𝑥 · 𝑟) = (𝑥 · 𝑎))
143105, 142oveq12d 6103 . . . . . . . . . . . 12 (𝑟 = 𝑎 → ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑥 · 𝑎)))
144141, 143eqeq12d 2253 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 = 𝑎 → (((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ↔ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑎) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑥 · 𝑎))))
145 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑐 → (𝑤 + 𝑥) = (𝑤 + 𝑐))
146145oveq1d 6100 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝑐 → ((𝑤 + 𝑥) · 𝑎) = ((𝑤 + 𝑐) · 𝑎))
147 oveq1 6092 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑐 → (𝑥 · 𝑎) = (𝑐 · 𝑎))
148147oveq2d 6101 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝑐 → ((𝑤 · 𝑎) + (𝑥 · 𝑎)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
149146, 148eqeq12d 2253 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝑐 → (((𝑤 + 𝑥) · 𝑎) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑥 · 𝑎)) ↔ ((𝑤 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
150 oveq1 6092 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑤 = 𝑏 → (𝑤 + 𝑐) = (𝑏 + 𝑐))
151150oveq1d 6100 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑏 → ((𝑤 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎))
152107oveq1d 6100 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑏 → ((𝑤 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
153151, 152eqeq12d 2253 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑏 → (((𝑤 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)) ↔ ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
154144, 149, 153rspc3v 2946 . . . . . . . . . 10 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉) → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
1551543com23 1240 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
156140, 155syl5com 29 . . . . . . . 8 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
157137, 156syl 14 . . . . . . 7 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
1581573ad2ant3 1051 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤))) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎))))
1592, 158ax-mp 5 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑏 + 𝑐) · 𝑎) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
160134, 159eqtrd 2271 . . . 4 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
161160adantl 277 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ (𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉)) → (𝑎 ∗ (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
16272adantl 277 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑏)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑏 · 𝑎))
163 simp2 1029 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑏 ∈ 𝑉)
16483a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑏 · 𝑎) ∈ V)
165117, 162, 121, 163, 164ovmpod 6216 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ 𝑏) = (𝑏 · 𝑎))
166 oveq12 6094 . . . . . . . 8 ((𝑣 = 𝑐 ∧ 𝑠 = 𝑎) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑎))
167166ancoms 268 . . . . . . 7 ((𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑐) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑎))
168167adantl 277 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑐)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑎))
169 simp3 1030 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑐 ∈ 𝑉)
170 ovexg 6119 . . . . . . . 8 ((𝑐 ∈ V ∧ · ∈ V ∧ 𝑎 ∈ V) → (𝑐 · 𝑎) ∈ V)
171128, 80, 81, 170mp3an 1378 . . . . . . 7 (𝑐 · 𝑎) ∈ V
172171a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · 𝑎) ∈ V)
173117, 168, 121, 169, 172ovmpod 6216 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ 𝑐) = (𝑐 · 𝑎))
174165, 173oveq12d 6103 . . . 4 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑎 ∗ 𝑏) + (𝑎 ∗ 𝑐)) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
175174adantl 277 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ (𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉)) → ((𝑎 ∗ 𝑏) + (𝑎 ∗ 𝑐)) = ((𝑏 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑎)))
176161, 175eqtr4d 2274 . 2 ((𝐹 ∈ CRing ∧ (𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝑉 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉)) → (𝑎 ∗ (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑎 ∗ 𝑏) + (𝑎 ∗ 𝑐)))
177 simpl3 1033 . . . . . . . . 9 ((((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
1781772ralimi 2614 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
1791782ralimi 2614 . . . . . . 7 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
180 ralrot3 2716 . . . . . . . 8 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
181 r19.3rmv 3618 . . . . . . . . . . 11 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝑉 → (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))))
182101, 181ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
183182biimpri 133 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) → ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)))
184 oveq1 6092 . . . . . . . . . . . 12 (𝑞 = 𝑎 → (𝑞 ⨣ 𝑟) = (𝑎 ⨣ 𝑟))
185184oveq2d 6101 . . . . . . . . . . 11 (𝑞 = 𝑎 → (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑟)))
186 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . 12 (𝑞 = 𝑎 → (𝑤 · 𝑞) = (𝑤 · 𝑎))
187186oveq1d 6100 . . . . . . . . . . 11 (𝑞 = 𝑎 → ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑟)))
188185, 187eqeq12d 2253 . . . . . . . . . 10 (𝑞 = 𝑎 → ((𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) ↔ (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑟))))
189 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . 12 (𝑟 = 𝑏 → (𝑎 ⨣ 𝑟) = (𝑎 ⨣ 𝑏))
190189oveq2d 6101 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 = 𝑏 → (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑟)) = (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
191 oveq2 6093 . . . . . . . . . . . 12 (𝑟 = 𝑏 → (𝑤 · 𝑟) = (𝑤 · 𝑏))
192191oveq2d 6101 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 = 𝑏 → ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑏)))
193190, 192eqeq12d 2253 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = 𝑏 → ((𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑟)) ↔ (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑏))))
194 oveq1 6092 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑐 → (𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
195 oveq1 6092 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑐 → (𝑤 · 𝑎) = (𝑐 · 𝑎))
196 oveq1 6092 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 = 𝑐 → (𝑤 · 𝑏) = (𝑐 · 𝑏))
197195, 196oveq12d 6103 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑐 → ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏)))
198194, 197eqeq12d 2253 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑐 → ((𝑤 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑤 · 𝑎) + (𝑤 · 𝑏)) ↔ (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
199188, 193, 198rspc3v 2946 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
200183, 199syl5com 29 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
201180, 200sylbi 121 . . . . . . 7 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟)) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
202179, 201syl 14 . . . . . 6 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
2032023ad2ant3 1051 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤))) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏))))
2042, 203ax-mp 5 . . . 4 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏)))
20517a1i 9 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠)))
206 oveq12 6094 . . . . . . 7 ((𝑣 = 𝑐 ∧ 𝑠 = (𝑎 ⨣ 𝑏)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
207206ancoms 268 . . . . . 6 ((𝑠 = (𝑎 ⨣ 𝑏) ∧ 𝑣 = 𝑐) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
208207adantl 277 . . . . 5 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = (𝑎 ⨣ 𝑏) ∧ 𝑣 = 𝑐)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
209 ringgrp 14389 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ Ring → 𝐹 ∈ Grp)
2104, 57grpcl 13866 . . . . . . . . . 10 ((𝐹 ∈ Grp ∧ 𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾)
2112103expib 1237 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ Grp → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾))
212209, 211syl 14 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ Ring → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾))
2132123ad2ant2 1050 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤))) → ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾))
2142, 213ax-mp 5 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾)
2152143adant3 1048 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ 𝐾)
216 simp3 1030 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑐 ∈ 𝑉)
21733slotex 13431 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ Ring → (+g‘𝐹) ∈ V)
2186, 217ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (+g‘𝐹) ∈ V
21957, 218eqeltri 2311 . . . . . . . 8 ⨣ ∈ V
220 ovexg 6119 . . . . . . . 8 ((𝑎 ∈ V ∧ ⨣ ∈ V ∧ 𝑏 ∈ V) → (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ V)
22181, 219, 76, 220mp3an 1378 . . . . . . 7 (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ V
222 ovexg 6119 . . . . . . 7 ((𝑐 ∈ V ∧ · ∈ V ∧ (𝑎 ⨣ 𝑏) ∈ V) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) ∈ V)
223128, 80, 221, 222mp3an 1378 . . . . . 6 (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) ∈ V
224223a1i 9 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)) ∈ V)
225205, 208, 215, 216, 224ovmpod 6216 . . . 4 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑎 ⨣ 𝑏) ∗ 𝑐) = (𝑐 · (𝑎 ⨣ 𝑏)))
226167adantl 277 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑎 ∧ 𝑣 = 𝑐)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑎))
227 simp1 1028 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑎 ∈ 𝐾)
228171a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · 𝑎) ∈ V)
229205, 226, 227, 216, 228ovmpod 6216 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑎 ∗ 𝑐) = (𝑐 · 𝑎))
230 oveq12 6094 . . . . . . . 8 ((𝑣 = 𝑐 ∧ 𝑠 = 𝑏) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑏))
231230ancoms 268 . . . . . . 7 ((𝑠 = 𝑏 ∧ 𝑣 = 𝑐) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑏))
232231adantl 277 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 𝑏 ∧ 𝑣 = 𝑐)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑐 · 𝑏))
233 simp2 1029 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → 𝑏 ∈ 𝐾)
234 ovexg 6119 . . . . . . . 8 ((𝑐 ∈ V ∧ · ∈ V ∧ 𝑏 ∈ V) → (𝑐 · 𝑏) ∈ V)
235128, 80, 76, 234mp3an 1378 . . . . . . 7 (𝑐 · 𝑏) ∈ V
236235a1i 9 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑐 · 𝑏) ∈ V)
237205, 232, 233, 216, 236ovmpod 6216 . . . . 5 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → (𝑏 ∗ 𝑐) = (𝑐 · 𝑏))
238229, 237oveq12d 6103 . . . 4 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑎 ∗ 𝑐) + (𝑏 ∗ 𝑐)) = ((𝑐 · 𝑎) + (𝑐 · 𝑏)))
239204, 225, 2383eqtr4d 2281 . . 3 ((𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉) → ((𝑎 ⨣ 𝑏) ∗ 𝑐) = ((𝑎 ∗ 𝑐) + (𝑏 ∗ 𝑐)))
240239adantl 277 . 2 ((𝐹 ∈ CRing ∧ (𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉)) → ((𝑎 ⨣ 𝑏) ∗ 𝑐) = ((𝑎 ∗ 𝑐) + (𝑏 ∗ 𝑐)))
2411, 38, 77, 47, 4, 57, 59, 61, 2, 17, 28rmodislmodlem 14771 . 2 ((𝐹 ∈ CRing ∧ (𝑎 ∈ 𝐾 ∧ 𝑏 ∈ 𝐾 ∧ 𝑐 ∈ 𝑉)) → ((𝑎 × 𝑏) ∗ 𝑐) = (𝑎 ∗ (𝑏 ∗ 𝑐)))
24217a1i 9 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → ∗ = (𝑠 ∈ 𝐾, 𝑣 ∈ 𝑉 ↦ (𝑣 · 𝑠)))
243 oveq12 6094 . . . . . 6 ((𝑣 = 𝑎 ∧ 𝑠 = 1 ) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑎 · 1 ))
244243ancoms 268 . . . . 5 ((𝑠 = 1 ∧ 𝑣 = 𝑎) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑎 · 1 ))
245244adantl 277 . . . 4 (((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) ∧ (𝑠 = 1 ∧ 𝑣 = 𝑎)) → (𝑣 · 𝑠) = (𝑎 · 1 ))
24663, 89syl 14 . . . . 5 (𝐹 ∈ CRing → 1 ∈ 𝐾)
247246adantr 276 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → 1 ∈ 𝐾)
248 simpr 110 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → 𝑎 ∈ 𝑉)
2496, 89ax-mp 5 . . . . . 6 1 ∈ 𝐾
250 ovexg 6119 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ V ∧ · ∈ V ∧ 1 ∈ 𝐾) → (𝑎 · 1 ) ∈ V)
25181, 80, 249, 250mp3an 1378 . . . . 5 (𝑎 · 1 ) ∈ V
252251a1i 9 . . . 4 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) ∈ V)
253242, 245, 247, 248, 252ovmpod 6216 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → ( 1 ∗ 𝑎) = (𝑎 · 1 ))
254 simprr 537 . . . . . . . 8 ((((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
2552542ralimi 2614 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
2562552ralimi 2614 . . . . . 6 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
257 r19.3rmv 3618 . . . . . . . 8 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾 → (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤))
25892, 257ax-mp 5 . . . . . . 7 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
259258biimpri 133 . . . . . 6 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
260 r19.3rmv 3618 . . . . . . . 8 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝐾 → (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤))
26192, 260ax-mp 5 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
262 r19.3rmv 3618 . . . . . . . . . 10 (∃𝑗 𝑗 ∈ 𝑉 → (∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤))
263101, 262ax-mp 5 . . . . . . . . 9 (∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
264263biimpri 133 . . . . . . . 8 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤)
265 oveq1 6092 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑎 → (𝑤 · 1 ) = (𝑎 · 1 ))
266 id 19 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑎 → 𝑤 = 𝑎)
267265, 266eqeq12d 2253 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑎 → ((𝑤 · 1 ) = 𝑤 ↔ (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
268267rspcv 2925 . . . . . . . . 9 (𝑎 ∈ 𝑉 → (∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
269268adantl 277 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
270264, 269syl5com 29 . . . . . . 7 (∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
271261, 270sylbir 135 . . . . . 6 (∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (𝑤 · 1 ) = 𝑤 → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
272256, 259, 2713syl 17 . . . . 5 (∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤)) → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
2732723ad2ant3 1051 . . . 4 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝐹 ∈ Ring ∧ ∀𝑞 ∈ 𝐾 ∀𝑟 ∈ 𝐾 ∀𝑥 ∈ 𝑉 ∀𝑤 ∈ 𝑉 (((𝑤 · 𝑟) ∈ 𝑉 ∧ ((𝑤 + 𝑥) · 𝑟) = ((𝑤 · 𝑟) + (𝑥 · 𝑟)) ∧ (𝑤 · (𝑞 ⨣ 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) + (𝑤 · 𝑟))) ∧ ((𝑤 · (𝑞 × 𝑟)) = ((𝑤 · 𝑞) · 𝑟) ∧ (𝑤 · 1 ) = 𝑤))) → ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) = 𝑎))
2742, 273ax-mp 5 . . 3 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → (𝑎 · 1 ) = 𝑎)
275253, 274eqtrd 2271 . 2 ((𝐹 ∈ CRing ∧ 𝑎 ∈ 𝑉) → ( 1 ∗ 𝑎) = 𝑎)
27632, 41, 50, 55, 56, 58, 60, 62, 63, 69, 116, 176, 240, 241, 275islmodd 14713 1 (𝐹 ∈ CRing → 𝐿 ∈ LMod)
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 1009   = wceq 1402  ∃wex 1545   ∈ wcel 2209  ∀wral 2528  Vcvv 2821  ⟨cop 3712   Fn wfn 5372  ‘cfv 5377  (class class class)co 6085   ∈ cmpo 6087  ℕcn 9307  ndxcnx 13401   sSet csts 13402  Slot cslot 13403  Basecbs 13404  +gcplusg 13484  .rcmulr 13485  Scalarcsca 13487   ·𝑠 cvsca 13488  0gc0g 13663  Grpcgrp 13858  1rcur 14346  Ringcrg 14384  CRingccrg 14385  LModclmod 14707
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4246  ax-sep 4249  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-setind 4684  ax-cnex 8271  ax-resscn 8272  ax-1cn 8273  ax-1re 8274  ax-icn 8275  ax-addcl 8276  ax-addrcl 8277  ax-mulcl 8278  ax-addcom 8280  ax-addass 8282  ax-i2m1 8285  ax-0lt1 8286  ax-0id 8288  ax-rnegex 8289  ax-pre-ltirr 8292  ax-pre-lttrn 8294  ax-pre-ltadd 8296
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-id 4438  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-riota 6038  df-ov 6088  df-oprab 6089  df-mpo 6090  df-1st 6374  df-2nd 6375  df-pnf 8363  df-mnf 8364  df-ltxr 8366  df-inn 9308  df-2 9366  df-3 9367  df-4 9368  df-5 9369  df-6 9370  df-ndx 13407  df-slot 13408  df-base 13410  df-sets 13411  df-plusg 13497  df-mulr 13498  df-sca 13500  df-vsca 13501  df-0g 13665  df-mgm 13729  df-sgrp 13770  df-mnd 13783  df-grp 13861  df-cmn 14173  df-mgp 14302  df-ur 14347  df-ring 14386  df-cring 14387  df-lmod 14709
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