ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  subrg1 GIF version

Theorem subrg1 14068
Description: A subring always has the same multiplicative identity. (Contributed by Stefan O'Rear, 27-Nov-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
subrg1.1 𝑆 = (𝑅s 𝐴)
subrg1.2 1 = (1r𝑅)
Assertion
Ref Expression
subrg1 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 1 = (1r𝑆))

Proof of Theorem subrg1
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 subrg1.2 . 2 1 = (1r𝑅)
2 eqid 2206 . . . . 5 (1r𝑅) = (1r𝑅)
32subrg1cl 14066 . . . 4 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (1r𝑅) ∈ 𝐴)
4 subrg1.1 . . . . 5 𝑆 = (𝑅s 𝐴)
54subrgbas 14067 . . . 4 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 = (Base‘𝑆))
63, 5eleqtrd 2285 . . 3 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (1r𝑅) ∈ (Base‘𝑆))
7 eqid 2206 . . . . . . . 8 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
87subrgss 14059 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝑅))
95, 8eqsstrrd 3234 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (Base‘𝑆) ⊆ (Base‘𝑅))
109sselda 3197 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑆)) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅))
11 subrgrcl 14063 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝑅 ∈ Ring)
12 eqid 2206 . . . . . . . 8 (.r𝑅) = (.r𝑅)
137, 12, 2ringidmlem 13859 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = 𝑥))
1411, 13sylan 283 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = 𝑥))
154, 12ressmulrg 13052 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (.r𝑅) = (.r𝑆))
1611, 15mpdan 421 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (.r𝑅) = (.r𝑆))
1716oveqd 5974 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = ((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥))
1817eqeq1d 2215 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = 𝑥 ↔ ((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥))
1916oveqd 5974 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)))
2019eqeq1d 2215 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = 𝑥 ↔ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥))
2118, 20anbi12d 473 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = 𝑥) ↔ (((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥)))
2221biimpa 296 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ (((1r𝑅)(.r𝑅)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑅)(1r𝑅)) = 𝑥)) → (((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥))
2314, 22syldan 282 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥))
2410, 23syldan 282 . . . 4 ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑆)) → (((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥))
2524ralrimiva 2580 . . 3 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑆)(((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥))
264subrgring 14061 . . . 4 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝑆 ∈ Ring)
27 eqid 2206 . . . . 5 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
28 eqid 2206 . . . . 5 (.r𝑆) = (.r𝑆)
29 eqid 2206 . . . . 5 (1r𝑆) = (1r𝑆)
3027, 28, 29isringid 13862 . . . 4 (𝑆 ∈ Ring → (((1r𝑅) ∈ (Base‘𝑆) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑆)(((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥)) ↔ (1r𝑆) = (1r𝑅)))
3126, 30syl 14 . . 3 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (((1r𝑅) ∈ (Base‘𝑆) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑆)(((1r𝑅)(.r𝑆)𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥(.r𝑆)(1r𝑅)) = 𝑥)) ↔ (1r𝑆) = (1r𝑅)))
326, 25, 31mpbi2and 946 . 2 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (1r𝑆) = (1r𝑅))
331, 32eqtr4id 2258 1 (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 1 = (1r𝑆))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104  wb 105   = wceq 1373  wcel 2177  wral 2485  cfv 5280  (class class class)co 5957  Basecbs 12907  s cress 12908  .rcmulr 12985  1rcur 13796  Ringcrg 13833  SubRingcsubrg 14054
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 4170  ax-pow 4226  ax-pr 4261  ax-un 4488  ax-setind 4593  ax-cnex 8036  ax-resscn 8037  ax-1cn 8038  ax-1re 8039  ax-icn 8040  ax-addcl 8041  ax-addrcl 8042  ax-mulcl 8043  ax-addcom 8045  ax-addass 8047  ax-i2m1 8050  ax-0lt1 8051  ax-0id 8053  ax-rnegex 8054  ax-pre-ltirr 8057  ax-pre-lttrn 8059  ax-pre-ltadd 8061
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-reu 2492  df-rmo 2493  df-rab 2494  df-v 2775  df-sbc 3003  df-csb 3098  df-dif 3172  df-un 3174  df-in 3176  df-ss 3183  df-nul 3465  df-pw 3623  df-sn 3644  df-pr 3645  df-op 3647  df-uni 3857  df-int 3892  df-br 4052  df-opab 4114  df-mpt 4115  df-id 4348  df-xp 4689  df-rel 4690  df-cnv 4691  df-co 4692  df-dm 4693  df-rn 4694  df-res 4695  df-ima 4696  df-iota 5241  df-fun 5282  df-fn 5283  df-fv 5288  df-riota 5912  df-ov 5960  df-oprab 5961  df-mpo 5962  df-pnf 8129  df-mnf 8130  df-ltxr 8132  df-inn 9057  df-2 9115  df-3 9116  df-ndx 12910  df-slot 12911  df-base 12913  df-sets 12914  df-iress 12915  df-plusg 12997  df-mulr 12998  df-0g 13165  df-mgm 13263  df-sgrp 13309  df-mnd 13324  df-subg 13581  df-mgp 13758  df-ur 13797  df-ring 13835  df-subrg 14056
This theorem is referenced by:  subrguss  14073  subrginv  14074  subrgunit  14076  subrgnzr  14079  subsubrg  14082  sralmod  14287  zring1  14438
  Copyright terms: Public domain W3C validator