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Theorem 1arithufdlem3 34060
Description: Lemma for 1arithufd 34062. If a product (𝑌 · 𝑋) can be written as a product of primes, with 𝑋 non-unit, nonzero, so can 𝑋. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Jun-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
1arithufd.b 𝐵 = (Base‘𝑅)
1arithufd.0 0 = (0g‘𝑅)
1arithufd.u 𝑈 = (Unit‘𝑅)
1arithufd.p 𝑃 = (RPrime‘𝑅)
1arithufd.m 𝑀 = (mulGrp‘𝑅)
1arithufd.r (𝜑 → 𝑅 ∈ UFD)
1arithufdlem.2 (𝜑 → ¬ 𝑅 ∈ DivRing)
1arithufdlem.s 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)}
1arithufdlem.3 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
1arithufdlem.4 (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ 𝑈)
1arithufdlem.5 (𝜑 → 𝑋 ≠ 0 )
1arithufdlem3.p · = (.r‘𝑅)
1arithufdlem3.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
1arithufdlem3.1 (𝜑 → (𝑌 · 𝑋) ∈ 𝑆)
Assertion
Ref Expression
1arithufdlem3 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑆)
Distinct variable groups:   0 ,𝑓   𝑥,𝐵   𝑓,𝑀,𝑥   𝑃,𝑓,𝑥   𝑅,𝑓   𝜑,𝑓,𝑥   𝑥,𝑋   𝑥,𝑈   𝑓,𝑌,𝑥   𝑥,𝑅   𝑥,𝑆   𝑥, 0   𝑈,𝑓   𝐵,𝑓   𝑓,𝑋   · ,𝑓,𝑥   𝑆,𝑓

Proof of Theorem 1arithufdlem3
Dummy variables 𝑝 𝑐 𝑣 𝑘 𝑡 𝑤 𝑧 𝑦 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq1 7419 . . . . 5 (𝑦 = 𝑌 → (𝑦 · 𝑋) = (𝑌 · 𝑋))
21eqeq1d 2763 . . . 4 (𝑦 = 𝑌 → ((𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
3 1arithufdlem3.y . . . . 5 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
43ad2antrr 739 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) ∧ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)) → 𝑌 ∈ 𝐵)
5 simpr 490 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) ∧ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)) → (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓))
62, 4, 5rspcedvdw 3580 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) ∧ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓))
7 oveq2 7420 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑋 → (𝑦 · 𝑧) = (𝑦 · 𝑋))
87eqeq1d 2763 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑋 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
98rexbidv 3187 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑋 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
10 eleq1 2849 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑋 → (𝑧 ∈ 𝑆 ↔ 𝑋 ∈ 𝑆))
119, 10imbi12d 347 . . . . 5 (𝑧 = 𝑋 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑋 ∈ 𝑆)))
12 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = ∅ → (𝑀 Σg 𝑐) = (𝑀 Σg ∅))
1312eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = ∅ → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)))
1413rexbidv 3187 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = ∅ → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)))
1514imbi1d 344 . . . . . . . . 9 (𝑐 = ∅ → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
1615ralbidv 3186 . . . . . . . 8 (𝑐 = ∅ → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
1716imbi2d 343 . . . . . . 7 (𝑐 = ∅ → ((𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ↔ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
18 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = 𝑑 → (𝑀 Σg 𝑐) = (𝑀 Σg 𝑑))
1918eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = 𝑑 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑)))
2019rexbidv 3187 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = 𝑑 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑)))
2120imbi1d 344 . . . . . . . . 9 (𝑐 = 𝑑 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
2221ralbidv 3186 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑑 → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
2322imbi2d 343 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑑 → ((𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ↔ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
24 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → (𝑀 Σg 𝑐) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)))
2524eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))))
2625rexbidv 3187 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))))
2726imbi1d 344 . . . . . . . . 9 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
2827ralbidv 3186 . . . . . . . 8 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
2928imbi2d 343 . . . . . . 7 (𝑐 = (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩) → ((𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ↔ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
30 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = 𝑓 → (𝑀 Σg 𝑐) = (𝑀 Σg 𝑓))
3130eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = 𝑓 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓)))
3231rexbidv 3187 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = 𝑓 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓)))
3332imbi1d 344 . . . . . . . . 9 (𝑐 = 𝑓 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
3433ralbidv 3186 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑓 → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
3534imbi2d 343 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑓 → ((𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑐) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ↔ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
36 1arithufd.r . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑅 ∈ UFD)
3736ufdidom 34056 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑅 ∈ IDomn)
3837idomcringd 20958 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑅 ∈ CRing)
3938ad4antr 745 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ CRing)
40 simpllr 788 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑦 ∈ 𝐵)
41 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
4241eldifad 3911 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑧 ∈ (𝐵 ∖ 𝑈))
4342eldifad 3911 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑧 ∈ 𝐵)
44 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅))
45 1arithufd.m . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑀 = (mulGrp‘𝑅)
46 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1r‘𝑅) = (1r‘𝑅)
4745, 46ringidval 20389 . . . . . . . . . . . . . . 15 (1r‘𝑅) = (0g‘𝑀)
4847gsum0 18853 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 Σg ∅) = (1r‘𝑅)
4944, 48eqtrdi 2812 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → (𝑦 · 𝑧) = (1r‘𝑅))
5039crngringd 20453 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
51 1arithufd.u . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑈 = (Unit‘𝑅)
5251, 461unit 20584 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ Ring → (1r‘𝑅) ∈ 𝑈)
5350, 52syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → (1r‘𝑅) ∈ 𝑈)
5449, 53eqeltrd 2861 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → (𝑦 · 𝑧) ∈ 𝑈)
55 1arithufdlem3.p . . . . . . . . . . . . . 14 · = (.r‘𝑅)
56 1arithufd.b . . . . . . . . . . . . . 14 𝐵 = (Base‘𝑅)
5751, 55, 56unitmulclb 20591 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐵) → ((𝑦 · 𝑧) ∈ 𝑈 ↔ (𝑦 ∈ 𝑈 ∧ 𝑧 ∈ 𝑈)))
5857simplbda 505 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) ∈ 𝑈) → 𝑧 ∈ 𝑈)
5939, 40, 43, 54, 58syl31anc 1400 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑧 ∈ 𝑈)
6042eldifbd 3912 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) ∧ ¬ 𝑧 ∈ 𝑆) → ¬ 𝑧 ∈ 𝑈)
6159, 60condan 830 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) ∧ (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) → 𝑧 ∈ 𝑆)
6261r19.29an 3167 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅)) → 𝑧 ∈ 𝑆)
6362ex 418 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅) → 𝑧 ∈ 𝑆))
6463ralrimiva 3155 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg ∅) → 𝑧 ∈ 𝑆))
65 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 = 𝑤 → (𝑦 · 𝑡) = (𝑤 · 𝑡))
6665eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 = 𝑤 → ((𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) ↔ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))))
6766cbvrexvw 3242 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)))
68 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (∥r‘𝑅) = (∥r‘𝑅)
6956, 68, 55dvdsr 20572 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑝(∥r‘𝑅)𝑤 ↔ (𝑝 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑤))
70 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑣 = 𝑘 → (𝑣 · 𝑡) = (𝑘 · 𝑡))
7170eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑣 = 𝑘 → ((𝑣 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑘 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑)))
72 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑘 ∈ 𝐵)
73 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
74 1arithufd.p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 𝑃 = (RPrime‘𝑅)
7536adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑅 ∈ UFD)
76 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ 𝑃)
7756, 74, 75, 76rprmcl 34032 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ 𝐵)
7877ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → (𝑝 ∈ 𝑃 → 𝑝 ∈ 𝐵))
7978ssrdv 3937 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → 𝑃 ⊆ 𝐵)
8079ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑃 ⊆ 𝐵)
81 simp-5r 798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑝 ∈ 𝑃)
8280, 81sseldd 3932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑝 ∈ 𝐵)
8382ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑝 ∈ 𝐵)
8436ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑅 ∈ UFD)
8584ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑅 ∈ UFD)
8681ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑝 ∈ 𝑃)
8774, 73, 85, 86rprmnz 34034 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑝 ≠ (0g‘𝑅))
8883, 87eldifsnd 4750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑝 ∈ (𝐵 ∖ {(0g‘𝑅)}))
8945, 56mgpbas 20345 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 𝐵 = (Base‘𝑀)
9045crngmgp 20447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑅 ∈ CRing → 𝑀 ∈ CMnd)
9138, 90syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → 𝑀 ∈ CMnd)
9291ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑀 ∈ CMnd)
93 ovexd 7447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (0..^(♯‘𝑑)) ∈ V)
94 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (♯‘𝑑) = (♯‘𝑑))
95 sswrd 14647 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑃 ⊆ 𝐵 → Word 𝑃 ⊆ Word 𝐵)
9679, 95syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → Word 𝑃 ⊆ Word 𝐵)
9796sselda 3931 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) → 𝑑 ∈ Word 𝐵)
9897ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑑 ∈ Word 𝐵)
9994, 98wrdfd 14644 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑑:(0..^(♯‘𝑑))⟶𝐵)
10038crngringd 20453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
101100, 52syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (1r‘𝑅) ∈ 𝑈)
102101ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (1r‘𝑅) ∈ 𝑈)
103 simp-6r 800 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑑 ∈ Word 𝑃)
104102, 103wrdfsupp 33486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑑 finSupp (1r‘𝑅))
10589, 47, 92, 93, 99, 104gsumcl 20109 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (𝑀 Σg 𝑑) ∈ 𝐵)
106105ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑀 Σg 𝑑) ∈ 𝐵)
107100ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑅 ∈ Ring)
108 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
109108eldifad 3911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ (𝐵 ∖ 𝑈))
110109eldifad 3911 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ 𝐵)
111110ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑡 ∈ 𝐵)
11256, 55, 107, 72, 111ringcld 20464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑘 · 𝑡) ∈ 𝐵)
11337idomdomd 20957 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → 𝑅 ∈ Domn)
114113ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑅 ∈ Domn)
11538ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑅 ∈ CRing)
11656, 55, 115, 83, 106crngcomd 20462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑝 · (𝑀 Σg 𝑑)) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
117 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)))
11845ringmgp 20445 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑅 ∈ Ring → 𝑀 ∈ Mnd)
119100, 118syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → 𝑀 ∈ Mnd)
120119ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑀 ∈ Mnd)
12145, 55mgpplusg 20344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 · = (+g‘𝑀)
12289, 121gsumccatsn 19019 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑀 ∈ Mnd ∧ 𝑑 ∈ Word 𝐵 ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
123120, 98, 82, 122syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
124117, 123eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (𝑤 · 𝑡) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
125124ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑤 · 𝑡) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
12656, 55, 107, 72, 83, 111ringassd 20465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → ((𝑘 · 𝑝) · 𝑡) = (𝑘 · (𝑝 · 𝑡)))
127 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑘 · 𝑝) = 𝑤)
128127oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → ((𝑘 · 𝑝) · 𝑡) = (𝑤 · 𝑡))
12956, 55, 115, 72, 83, 111crng12d 20466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑘 · (𝑝 · 𝑡)) = (𝑝 · (𝑘 · 𝑡)))
130126, 128, 1293eqtr3d 2804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑤 · 𝑡) = (𝑝 · (𝑘 · 𝑡)))
131116, 125, 1303eqtr2d 2802 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑝 · (𝑀 Σg 𝑑)) = (𝑝 · (𝑘 · 𝑡)))
13256, 73, 55, 88, 106, 112, 114, 131domnlcan 20952 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑀 Σg 𝑑) = (𝑘 · 𝑡))
133132eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (𝑘 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑))
13471, 72, 133rspcedvdw 3580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → ∃𝑣 ∈ 𝐵 (𝑣 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑))
135 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 = 𝑣 → (𝑦 · 𝑡) = (𝑣 · 𝑡))
136135eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑦 = 𝑣 → ((𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑣 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑)))
137136cbvrexvw 3242 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝐵 (𝑣 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑))
138134, 137sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑))
139 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) → 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
140 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑧 = 𝑡 → (𝑦 · 𝑧) = (𝑦 · 𝑡))
141140eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑧 = 𝑡 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑)))
142141rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑧 = 𝑡 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑)))
143 eleq1w 2844 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑧 = 𝑡 → (𝑧 ∈ 𝑆 ↔ 𝑡 ∈ 𝑆))
144142, 143imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑧 = 𝑡 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑡 ∈ 𝑆)))
145144adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑧 = 𝑡) → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑡 ∈ 𝑆)))
146139, 145rspcdv 3569 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑡 ∈ 𝑆)))
147146imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑡 ∈ 𝑆))
148147an72ds 33036 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑡 ∈ 𝑆))
149138, 148mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑡 ∈ 𝑆)
150149r19.29an 3167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑤) → 𝑡 ∈ 𝑆)
151150adantrl 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ (𝑝 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑤)) → 𝑡 ∈ 𝑆)
15269, 151sylan2b 606 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑝(∥r‘𝑅)𝑤) → 𝑡 ∈ 𝑆)
15356, 68, 55dvdsr 20572 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑝(∥r‘𝑅)𝑡 ↔ (𝑝 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑡))
154 eqeq1 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 = 𝑡 → (𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ 𝑡 = (𝑀 Σg 𝑓)))
155154rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = 𝑡 → (∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑡 = (𝑀 Σg 𝑓)))
156110ad3antrrr 743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 ∈ 𝐵)
157 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑓 = ⟨“𝑡”⟩ → (𝑀 Σg 𝑓) = (𝑀 Σg ⟨“𝑡”⟩))
158157eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑓 = ⟨“𝑡”⟩ → (𝑡 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ 𝑡 = (𝑀 Σg ⟨“𝑡”⟩)))
159 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑘 · 𝑝) = 𝑡)
16037ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑅 ∈ IDomn)
161160adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑅 ∈ IDomn)
162 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ∈ 𝑈)
16381ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑝 ∈ 𝑃)
164163adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑝 ∈ 𝑃)
16574, 51, 55, 161, 162, 164unitmulrprm 34042 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑘 · 𝑝) ∈ 𝑃)
166159, 165eqeltrrd 2862 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 ∈ 𝑃)
167166s1cld 14730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ⟨“𝑡”⟩ ∈ Word 𝑃)
16889gsumws1 19014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑡 ∈ 𝐵 → (𝑀 Σg ⟨“𝑡”⟩) = 𝑡)
169156, 168syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑀 Σg ⟨“𝑡”⟩) = 𝑡)
170169eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 = (𝑀 Σg ⟨“𝑡”⟩))
171158, 167, 170rspcedvdw 3580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑡 = (𝑀 Σg 𝑓))
172155, 156, 171elrabd 3647 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)})
173 1arithufdlem.s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑆 = {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)}
174172, 173eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 ∈ 𝑆)
175 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑘 · 𝑝) = 𝑡)
176 1arithufd.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 0 = (0g‘𝑅)
17784ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑅 ∈ UFD)
178177adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑅 ∈ UFD)
179 1arithufdlem.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ¬ 𝑅 ∈ DivRing)
180179ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → ¬ 𝑅 ∈ DivRing)
181180adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → ¬ 𝑅 ∈ DivRing)
182 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑣 = 𝑤 → (𝑣 · 𝑘) = (𝑤 · 𝑘))
183182eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑣 = 𝑤 → ((𝑣 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑤 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑)))
184 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑤 ∈ 𝐵)
185100ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑅 ∈ Ring)
186 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑘 ∈ 𝐵)
18756, 55, 185, 184, 186ringcld 20464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑤 · 𝑘) ∈ 𝐵)
188105ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑀 Σg 𝑑) ∈ 𝐵)
18982ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑝 ∈ 𝐵)
19074, 176, 177, 163rprmnz 34034 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑝 ≠ 0 )
191189, 190eldifsnd 4750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑝 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
19256, 55, 185, 184, 186, 189ringassd 20465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → ((𝑤 · 𝑘) · 𝑝) = (𝑤 · (𝑘 · 𝑝)))
193 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑘 · 𝑝) = 𝑡)
194193oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑤 · (𝑘 · 𝑝)) = (𝑤 · 𝑡))
195124ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑤 · 𝑡) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
196192, 194, 1953eqtrd 2800 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → ((𝑤 · 𝑘) · 𝑝) = ((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
19756, 176, 55, 187, 188, 191, 160, 196idomrcan 33825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (𝑤 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑))
198183, 184, 197rspcedvdw 3580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → ∃𝑣 ∈ 𝐵 (𝑣 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑))
199 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑦 = 𝑣 → (𝑦 · 𝑘) = (𝑣 · 𝑘))
200199eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑦 = 𝑣 → ((𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑣 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑)))
201200cbvrexvw 3242 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ ∃𝑣 ∈ 𝐵 (𝑣 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑))
202198, 201sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑))
203202adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑))
204 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ∈ 𝐵)
205 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → ¬ 𝑘 ∈ 𝑈)
206204, 205eldifd 3910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ∈ (𝐵 ∖ 𝑈))
207 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑘 = 0 )
208207oveq1d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → (𝑘 · 𝑝) = ( 0 · 𝑝))
209 simp-6r 800 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → (𝑘 · 𝑝) = 𝑡)
210100ad8antr 753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑅 ∈ Ring)
21177adantlr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ 𝐵)
212211ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑝 ∈ 𝐵)
21356, 55, 176, 210, 212ringlzd 20506 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → ( 0 · 𝑝) = 0 )
214208, 209, 2133eqtr3d 2804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑡 = 0 )
215 simp-5r 798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
216 eldifsni 4753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }) → 𝑡 ≠ 0 )
217215, 216syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → 𝑡 ≠ 0 )
218217neneqd 2961 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 = 0 ) → ¬ 𝑡 = 0 )
219214, 218pm2.65da 829 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) → ¬ 𝑘 = 0 )
220219neqned 2963 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) → 𝑘 ≠ 0 )
221220adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ≠ 0 )
222206, 221eldifsnd 4750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
223222an72ds 33036 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑘 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
224 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑧 = 𝑘 → (𝑦 · 𝑧) = (𝑦 · 𝑘))
225224eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑧 = 𝑘 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑)))
226225rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑧 = 𝑘 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑)))
227 eleq1w 2844 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑧 = 𝑘 → (𝑧 ∈ 𝑆 ↔ 𝑘 ∈ 𝑆))
228226, 227imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑧 = 𝑘 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑘 ∈ 𝑆)))
229228adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ 𝑧 = 𝑘) → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑘 ∈ 𝑆)))
230223, 229rspcdv 3569 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑘 ∈ 𝑆)))
231230imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑘 ∈ 𝑆))
232231an82ds 33037 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑘) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑘 ∈ 𝑆))
233203, 232mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ∈ 𝑆)
234 eqeq1 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑥 = 𝑝 → (𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ 𝑝 = (𝑀 Σg 𝑓)))
235234rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑥 = 𝑝 → (∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑝 = (𝑀 Σg 𝑓)))
236 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑓 = ⟨“𝑝”⟩ → (𝑀 Σg 𝑓) = (𝑀 Σg ⟨“𝑝”⟩))
237236eqeq2d 2772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑓 = ⟨“𝑝”⟩ → (𝑝 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ 𝑝 = (𝑀 Σg ⟨“𝑝”⟩)))
238 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ 𝑃)
239238s1cld 14730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ⟨“𝑝”⟩ ∈ Word 𝑃)
24089gsumws1 19014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑝 ∈ 𝐵 → (𝑀 Σg ⟨“𝑝”⟩) = 𝑝)
241211, 240syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝑀 Σg ⟨“𝑝”⟩) = 𝑝)
242241eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 = (𝑀 Σg ⟨“𝑝”⟩))
243237, 239, 242rspcedvdw 3580 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑝 = (𝑀 Σg 𝑓))
244235, 211, 243elrabd 3647 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)})
245244, 173eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → 𝑝 ∈ 𝑆)
246245ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑝 ∈ 𝑆)
24756, 176, 51, 74, 45, 178, 181, 173, 55, 233, 2461arithufdlem2 34059 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑘 · 𝑝) ∈ 𝑆)
248175, 247eqeltrrd 2862 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) ∧ ¬ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑡 ∈ 𝑆)
249174, 248pm2.61dan 825 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑘 ∈ 𝐵) ∧ (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑡 ∈ 𝑆)
250249r19.29an 3167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑡) → 𝑡 ∈ 𝑆)
251250adantrl 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ (𝑝 ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑘 ∈ 𝐵 (𝑘 · 𝑝) = 𝑡)) → 𝑡 ∈ 𝑆)
252153, 251sylan2b 606 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) ∧ 𝑝(∥r‘𝑅)𝑡) → 𝑡 ∈ 𝑆)
253 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑤 ∈ 𝐵)
25456, 68, 55dvdsrmul 20574 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑝 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀 Σg 𝑑) ∈ 𝐵) → 𝑝(∥r‘𝑅)((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
25582, 105, 254syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑝(∥r‘𝑅)((𝑀 Σg 𝑑) · 𝑝))
256255, 124breqtrrd 5133 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑝(∥r‘𝑅)(𝑤 · 𝑡))
25756, 74, 68, 55, 84, 81, 253, 110, 256rprmdvds 34033 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → (𝑝(∥r‘𝑅)𝑤 ∨ 𝑝(∥r‘𝑅)𝑡))
258152, 252, 257mpjaodan 973 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ 𝑤 ∈ 𝐵) ∧ (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ 𝑆)
259258r19.29an 3167 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ ∃𝑤 ∈ 𝐵 (𝑤 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ 𝑆)
26067, 259sylan2b 606 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))) → 𝑡 ∈ 𝑆)
261260ex 418 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑡 ∈ 𝑆))
262261ralrimiva 3155 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) → ∀𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑡 ∈ 𝑆))
263140eqeq1d 2763 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 = 𝑡 → ((𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) ↔ (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))))
264263rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑧 = 𝑡 → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩))))
265264, 143imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑧 = 𝑡 → ((∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑡 ∈ 𝑆)))
266265cbvralvw 3241 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆) ↔ ∀𝑡 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑡) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑡 ∈ 𝑆))
267262, 266sylibr 237 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) ∧ ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆))
268267ex 418 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ Word 𝑃) ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
269268anasss 472 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑 ∈ Word 𝑃 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃)) → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
270269expcom 419 . . . . . . . 8 ((𝑑 ∈ Word 𝑃 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆) → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
271270a2d 30 . . . . . . 7 ((𝑑 ∈ Word 𝑃 ∧ 𝑝 ∈ 𝑃) → ((𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑑) → 𝑧 ∈ 𝑆)) → (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg (𝑑 ++ ⟨“𝑝”⟩)) → 𝑧 ∈ 𝑆))))
27217, 23, 29, 35, 64, 271wrdind 14851 . . . . . 6 (𝑓 ∈ Word 𝑃 → (𝜑 → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆)))
273272impcom 413 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) → ∀𝑧 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 })(∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑧) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑧 ∈ 𝑆))
274 1arithufdlem.3 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
275 1arithufdlem.4 . . . . . . . 8 (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ 𝑈)
276274, 275eldifd 3910 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑋 ∈ (𝐵 ∖ 𝑈))
277 1arithufdlem.5 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑋 ≠ 0 )
278276, 277eldifsnd 4750 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
279278adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) → 𝑋 ∈ ((𝐵 ∖ 𝑈) ∖ { 0 }))
28011, 273, 279rspcdva 3578 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) → (∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓) → 𝑋 ∈ 𝑆))
281280imp 412 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) ∧ ∃𝑦 ∈ 𝐵 (𝑦 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)) → 𝑋 ∈ 𝑆)
2826, 281syldan 603 . 2 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ Word 𝑃) ∧ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)) → 𝑋 ∈ 𝑆)
283 1arithufdlem3.1 . . . . 5 (𝜑 → (𝑌 · 𝑋) ∈ 𝑆)
284283, 173eleqtrdi 2871 . . . 4 (𝜑 → (𝑌 · 𝑋) ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)})
285 eqeq1 2765 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑌 · 𝑋) → (𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ (𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
286285rexbidv 3187 . . . . 5 (𝑥 = (𝑌 · 𝑋) → (∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓) ↔ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃(𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
287286elrab 3645 . . . 4 ((𝑌 · 𝑋) ∈ {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃𝑥 = (𝑀 Σg 𝑓)} ↔ ((𝑌 · 𝑋) ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃(𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
288284, 287sylib 221 . . 3 (𝜑 → ((𝑌 · 𝑋) ∈ 𝐵 ∧ ∃𝑓 ∈ Word 𝑃(𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓)))
289288simprd 501 . 2 (𝜑 → ∃𝑓 ∈ Word 𝑃(𝑌 · 𝑋) = (𝑀 Σg 𝑓))
290282, 289r19.29a 3171 1 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑆)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  {crab 3413  Vcvv 3451   ∖ cdif 3896   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279  {csn 4584   class class class wbr 5103  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  0cc0 11181  ..^cfzo 13768  ♯chash 14454  Word cword 14638   ++ cconcat 14695  ⟨“cs1 14722  Basecbs 17367  .rcmulr 17409  0gc0g 17590   Σg cgsu 17591  Mndcmnd 18903  CMndccmn 19974  mulGrpcmgp 20340  1rcur 20387  Ringcrg 20439  CRingccrg 20440  ∥rcdsr 20564  Unitcui 20565  RPrimecrpm 20642  Domncdomn 20924  IDomncidom 20925  DivRingcdr 20960  UFDcufd 34052
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8162  df-tpos 8227  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-er 8701  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9338  df-oi 9488  df-card 10001  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-n0 12588  df-xnn0 12661  df-z 12675  df-uz 12947  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-seq 14125  df-hash 14455  df-word 14639  df-lsw 14688  df-concat 14696  df-s1 14723  df-substr 14769  df-pfx 14801  df-sets 17322  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-ress 17389  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-sca 17424  df-vsca 17425  df-ip 17426  df-0g 17592  df-gsum 17593  df-mgm 18796  df-sgrp 18888  df-mnd 18904  df-submnd 18959  df-grp 19127  df-minusg 19128  df-sbg 19129  df-subg 19313  df-cntz 19511  df-cmn 19976  df-abl 19977  df-mgp 20341  df-rng 20355  df-ur 20388  df-ring 20441  df-cring 20442  df-oppr 20547  df-dvdsr 20567  df-unit 20568  df-invr 20598  df-rprm 20643  df-nzr 20743  df-subrg 20802  df-domn 20927  df-idom 20928  df-lmod 21117  df-lss 21187  df-lsp 21227  df-sra 21428  df-rgmod 21429  df-lidl 21466  df-rsp 21467  df-prmidl 21597  df-ufd 34053
This theorem is used by:  1arithufdlem4  34061
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