Theorem 2zrngnmlid 48354

Description: R has no multiplicative (left) identity. (Contributed by AV, 12-Feb-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
2zrng.e	⊢ 𝐸 = {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)}
2zrngbas.r	⊢ 𝑅 = (ℂfld ↾s 𝐸)
2zrngmmgm.1	⊢ 𝑀 = (mulGrp‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
2zrngnmlid	⊢ ∀𝑏 ∈ 𝐸 ∃𝑎 ∈ 𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎

Distinct variable groups:   𝑥,𝑧   𝐸,𝑎,𝑏   𝑅,𝑎,𝑏,𝑥,𝑧   𝑥,𝐸,𝑧   𝑀,𝑎,𝑏

Allowed substitution hints:   𝑀(𝑥,𝑧)

Proof of Theorem 2zrngnmlid

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2zrng.e	. . . . 5 ⊢ 𝐸 = {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)}
2	1	2even 48338	. . . 4 ⊢ 2 ∈ 𝐸
3	2	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝑏 ∈ 𝐸 → 2 ∈ 𝐸)
4		oveq2 7354	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = 2 → (𝑏 · 𝑎) = (𝑏 · 2))
5		id 22	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = 2 → 𝑎 = 2)
6	4, 5	neeq12d 2989	. . . 4 ⊢ (𝑎 = 2 → ((𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎 ↔ (𝑏 · 2) ≠ 2))
7	6	adantl 481	. . 3 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑎 = 2) → ((𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎 ↔ (𝑏 · 2) ≠ 2))
8		elrabi 3638	. . . . . 6 ⊢ (𝑏 ∈ {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)} → 𝑏 ∈ ℤ)
9	8	zcnd 12578	. . . . 5 ⊢ (𝑏 ∈ {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)} → 𝑏 ∈ ℂ)
10	9, 1	eleq2s 2849	. . . 4 ⊢ (𝑏 ∈ 𝐸 → 𝑏 ∈ ℂ)
11	1	1neven 48337	. . . . . . . 8 ⊢ 1 ∉ 𝐸
12		elnelne2 3044	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 1 ∉ 𝐸) → 𝑏 ≠ 1)
13	11, 12	mpan2 691	. . . . . . 7 ⊢ (𝑏 ∈ 𝐸 → 𝑏 ≠ 1)
14	13	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → 𝑏 ≠ 1)
15		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → 𝑏 ∈ ℂ)
16		2cnd 12203	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → 2 ∈ ℂ)
17		2ne0 12229	. . . . . . . 8 ⊢ 2 ≠ 0
18	17	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → 2 ≠ 0)
19	15, 16, 18	divcan4d 11903	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → ((𝑏 · 2) / 2) = 𝑏)
20		2cnne0 12330	. . . . . . 7 ⊢ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
21		divid 11807	. . . . . . 7 ⊢ ((2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) → (2 / 2) = 1)
22	20, 21	mp1i 13	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 / 2) = 1)
23	14, 19, 22	3netr4d 3005	. . . . 5 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → ((𝑏 · 2) / 2) ≠ (2 / 2))
24	15, 16	mulcld 11132	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (𝑏 · 2) ∈ ℂ)
25	20	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0))
26		div11 11804	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑏 · 2) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((𝑏 · 2) / 2) = (2 / 2) ↔ (𝑏 · 2) = 2))
27	24, 16, 25, 26	syl3anc 1373	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (((𝑏 · 2) / 2) = (2 / 2) ↔ (𝑏 · 2) = 2))
28	27	biimprd 248	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → ((𝑏 · 2) = 2 → ((𝑏 · 2) / 2) = (2 / 2)))
29	28	necon3d 2949	. . . . 5 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (((𝑏 · 2) / 2) ≠ (2 / 2) → (𝑏 · 2) ≠ 2))
30	23, 29	mpd 15	. . . 4 ⊢ ((𝑏 ∈ 𝐸 ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (𝑏 · 2) ≠ 2)
31	10, 30	mpdan 687	. . 3 ⊢ (𝑏 ∈ 𝐸 → (𝑏 · 2) ≠ 2)
32	3, 7, 31	rspcedvd 3574	. 2 ⊢ (𝑏 ∈ 𝐸 → ∃𝑎 ∈ 𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎)
33	32	rgen 3049	1 ⊢ ∀𝑏 ∈ 𝐸 ∃𝑎 ∈ 𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎

Syntax hints:   ↔ wb 206   ∧ wa 395   = wceq 1541   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2928   ∉ wnel 3032  ∀wral 3047  ∃wrex 3056  {crab 3395  ‘cfv 6481  (class class class)co 7346  ℂcc 11004  0cc0 11006  1c1 11007   · cmul 11011   / cdiv 11774  2c2 12180  ℤcz 12468   ↾_s cress 17141  mulGrpcmgp 20058  ℂ_fldccnfld 21291

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-om 7797  df-2nd 7922  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-er 8622  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-div 11775  df-nn 12126  df-2 12188  df-n0 12382  df-z 12469

This theorem is referenced by:  2zrngnring  48357