Theorem znzrhfo 14136

Description: The ℤ ring homomorphism is a surjection onto ℤ/nℤ. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
znzrhfo.y	⊢ 𝑌 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
znzrhfo.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
znzrhfo.2	⊢ 𝐿 = (ℤRHom‘𝑌)

Assertion

Ref	Expression
znzrhfo	⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝐿:ℤ–onto→𝐵)

Proof of Theorem znzrhfo

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2194	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℤring /s (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) = (ℤring /s (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))))
2		zringbas 14084	. . . . 5 ⊢ ℤ = (Base‘ℤring)
3	2	a1i 9	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → ℤ = (Base‘ℤring))
4		eqid 2193	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) = (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁})))
5		zringring 14081	. . . . 5 ⊢ ℤring ∈ Ring
6		rspex 13970	. . . . . . 7 ⊢ (ℤring ∈ Ring → (RSpan‘ℤring) ∈ V)
7	5, 6	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ (RSpan‘ℤring) ∈ V
8		snexg 4213	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → {𝑁} ∈ V)
9		fvexg 5573	. . . . . 6 ⊢ (((RSpan‘ℤring) ∈ V ∧ {𝑁} ∈ V) → ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}) ∈ V)
10	7, 8, 9	sylancr 414	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}) ∈ V)
11		eqgex 13291	. . . . 5 ⊢ ((ℤring ∈ Ring ∧ ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}) ∈ V) → (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁})) ∈ V)
12	5, 10, 11	sylancr 414	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁})) ∈ V)
13	5	a1i 9	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → ℤring ∈ Ring)
14	1, 3, 4, 12, 13	quslem 12907	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→(ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))))
15		eqid 2193	. . . . . 6 ⊢ (RSpan‘ℤring) = (RSpan‘ℤring)
16		znzrhfo.y	. . . . . 6 ⊢ 𝑌 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
17		eqid 2193	. . . . . 6 ⊢ (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁})) = (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))
18	15, 16, 17	znbas 14132	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) = (Base‘𝑌))
19		znzrhfo.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
20	18, 19	eqtr4di 2244	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) = 𝐵)
21		foeq3 5474	. . . 4 ⊢ ((ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) = 𝐵 → ((𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→(ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) ↔ (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→𝐵))
22	20, 21	syl 14	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → ((𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→(ℤ / (ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) ↔ (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→𝐵))
23	14, 22	mpbid 147	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→𝐵)
24		znzrhfo.2	. . . 4 ⊢ 𝐿 = (ℤRHom‘𝑌)
25	15, 17, 16, 24	znzrh2 14134	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝐿 = (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))))
26		foeq1 5472	. . 3 ⊢ (𝐿 = (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))) → (𝐿:ℤ–onto→𝐵 ↔ (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→𝐵))
27	25, 26	syl 14	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝐿:ℤ–onto→𝐵 ↔ (𝑥 ∈ ℤ ↦ [𝑥](ℤring ~QG ((RSpan‘ℤring)‘{𝑁}))):ℤ–onto→𝐵))
28	23, 27	mpbird 167	1 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝐿:ℤ–onto→𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 105   = wceq 1364   ∈ wcel 2164  Vcvv 2760  {csn 3618   ↦ cmpt 4090  –onto→wfo 5252  ‘cfv 5254  (class class class)co 5918  [cec 6585   / cqs 6586  ℕ₀cn0 9240  ℤcz 9317  Basecbs 12618   /_s cqus 12883   ~_QG cqg 13239  Ringcrg 13492  RSpancrsp 13964  ℤ_ringczring 14078  ℤRHomczrh 14099  ℤ/nℤczn 14101

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-nul 4155  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-setind 4569  ax-iinf 4620  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-mulrcl 7971  ax-addcom 7972  ax-mulcom 7973  ax-addass 7974  ax-mulass 7975  ax-distr 7976  ax-i2m1 7977  ax-0lt1 7978  ax-1rid 7979  ax-0id 7980  ax-rnegex 7981  ax-precex 7982  ax-cnre 7983  ax-pre-ltirr 7984  ax-pre-ltwlin 7985  ax-pre-lttrn 7986  ax-pre-apti 7987  ax-pre-ltadd 7988  ax-pre-mulgt0 7989  ax-addf 7994  ax-mulf 7995

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 836  df-3or 981  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-if 3558  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-tp 3626  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-tr 4128  df-id 4324  df-iord 4397  df-on 4399  df-ilim 4400  df-suc 4402  df-iom 4623  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-1st 6193  df-2nd 6194  df-tpos 6298  df-recs 6358  df-frec 6444  df-er 6587  df-ec 6589  df-qs 6593  df-map 6704  df-pnf 8056  df-mnf 8057  df-xr 8058  df-ltxr 8059  df-le 8060  df-sub 8192  df-neg 8193  df-reap 8594  df-inn 8983  df-2 9041  df-3 9042  df-4 9043  df-5 9044  df-6 9045  df-7 9046  df-8 9047  df-9 9048  df-n0 9241  df-z 9318  df-dec 9449  df-uz 9593  df-fz 10075  df-fzo 10209  df-seqfrec 10519  df-cj 10986  df-struct 12620  df-ndx 12621  df-slot 12622  df-base 12624  df-sets 12625  df-iress 12626  df-plusg 12708  df-mulr 12709  df-starv 12710  df-sca 12711  df-vsca 12712  df-ip 12713  df-ple 12715  df-0g 12869  df-iimas 12885  df-qus 12886  df-mgm 12939  df-sgrp 12985  df-mnd 12998  df-mhm 13031  df-grp 13075  df-minusg 13076  df-sbg 13077  df-mulg 13190  df-subg 13240  df-nsg 13241  df-eqg 13242  df-ghm 13311  df-cmn 13356  df-abl 13357  df-mgp 13417  df-rng 13429  df-ur 13456  df-srg 13460  df-ring 13494  df-cring 13495  df-oppr 13564  df-rhm 13648  df-subrg 13715  df-lmod 13785  df-lssm 13849  df-lsp 13883  df-sra 13931  df-rgmod 13932  df-lidl 13965  df-rsp 13966  df-2idl 13996  df-icnfld 14048  df-zring 14079  df-zrh 14102  df-zn 14104

This theorem is referenced by:  znf1o  14139  znidom  14145  znunit  14147  znrrg  14148