Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  2zrngnmrid Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2zrngnmrid 46848
Description: R has no multiplicative (right) identity. (Contributed by AV, 12-Feb-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
2zrng.e ๐ธ = {๐‘ง โˆˆ โ„ค โˆฃ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ)}
2zrngbas.r ๐‘… = (โ„‚fld โ†พs ๐ธ)
2zrngmmgm.1 ๐‘€ = (mulGrpโ€˜๐‘…)
Assertion
Ref Expression
2zrngnmrid โˆ€๐‘Ž โˆˆ (๐ธ โˆ– {0})โˆ€๐‘ โˆˆ ๐ธ (๐‘Ž ยท ๐‘) โ‰  ๐‘Ž
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐‘ง   ๐ธ,๐‘Ž,๐‘   ๐‘…,๐‘Ž,๐‘,๐‘ฅ,๐‘ง   ๐‘ฅ,๐ธ,๐‘ง   ๐‘€,๐‘Ž,๐‘
Allowed substitution hints:   ๐‘€(๐‘ฅ,๐‘ง)

Proof of Theorem 2zrngnmrid
StepHypRef Expression
1 eldifsn 4791 . . . 4 (๐‘Ž โˆˆ (๐ธ โˆ– {0}) โ†” (๐‘Ž โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘Ž โ‰  0))
2 eqeq1 2737 . . . . . . . 8 (๐‘ง = ๐‘Ž โ†’ (๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ) โ†” ๐‘Ž = (2 ยท ๐‘ฅ)))
32rexbidv 3179 . . . . . . 7 (๐‘ง = ๐‘Ž โ†’ (โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ) โ†” โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘Ž = (2 ยท ๐‘ฅ)))
4 2zrng.e . . . . . . 7 ๐ธ = {๐‘ง โˆˆ โ„ค โˆฃ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ)}
53, 4elrab2 3687 . . . . . 6 (๐‘Ž โˆˆ ๐ธ โ†” (๐‘Ž โˆˆ โ„ค โˆง โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘Ž = (2 ยท ๐‘ฅ)))
6 zcn 12563 . . . . . . 7 (๐‘Ž โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚)
76adantr 482 . . . . . 6 ((๐‘Ž โˆˆ โ„ค โˆง โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘Ž = (2 ยท ๐‘ฅ)) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚)
85, 7sylbi 216 . . . . 5 (๐‘Ž โˆˆ ๐ธ โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚)
98anim1i 616 . . . 4 ((๐‘Ž โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†’ (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0))
101, 9sylbi 216 . . 3 (๐‘Ž โˆˆ (๐ธ โˆ– {0}) โ†’ (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0))
11 eqeq1 2737 . . . . . . 7 (๐‘ง = ๐‘ โ†’ (๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ) โ†” ๐‘ = (2 ยท ๐‘ฅ)))
1211rexbidv 3179 . . . . . 6 (๐‘ง = ๐‘ โ†’ (โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ง = (2 ยท ๐‘ฅ) โ†” โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ = (2 ยท ๐‘ฅ)))
1312, 4elrab2 3687 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†” (๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ = (2 ยท ๐‘ฅ)))
14 zcn 12563 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
1514adantr 482 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ๐‘ = (2 ยท ๐‘ฅ)) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
1613, 15sylbi 216 . . . 4 (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
1716ancli 550 . . 3 (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚))
1841neven 46830 . . . . . . 7 1 โˆ‰ ๐ธ
19 elnelne2 3059 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง 1 โˆ‰ ๐ธ) โ†’ ๐‘ โ‰  1)
2018, 19mpan2 690 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ๐‘ โ‰  1)
2120ad2antrl 727 . . . . 5 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ๐‘ โ‰  1)
22 simpr 486 . . . . . . . 8 ((๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
2322anim2i 618 . . . . . . 7 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚))
24 3anass 1096 . . . . . . . 8 ((๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†” (๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0)))
25 ancom 462 . . . . . . . 8 ((๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0)) โ†” ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚))
2624, 25bitri 275 . . . . . . 7 ((๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†” ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚))
2723, 26sylibr 233 . . . . . 6 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0))
28 divcan3 11898 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†’ ((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) = ๐‘)
2927, 28syl 17 . . . . 5 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) = ๐‘)
30 divid 11901 . . . . . 6 ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†’ (๐‘Ž / ๐‘Ž) = 1)
3130adantr 482 . . . . 5 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘Ž / ๐‘Ž) = 1)
3221, 29, 313netr4d 3019 . . . 4 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) โ‰  (๐‘Ž / ๐‘Ž))
33 simpl 484 . . . . . . . 8 ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚)
34 mulcl 11194 . . . . . . . 8 ((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘Ž ยท ๐‘) โˆˆ โ„‚)
3533, 22, 34syl2an 597 . . . . . . 7 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘Ž ยท ๐‘) โˆˆ โ„‚)
3633adantr 482 . . . . . . 7 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚)
37 simpl 484 . . . . . . 7 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0))
38 div11 11900 . . . . . . 7 (((๐‘Ž ยท ๐‘) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0)) โ†’ (((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) = (๐‘Ž / ๐‘Ž) โ†” (๐‘Ž ยท ๐‘) = ๐‘Ž))
3935, 36, 37, 38syl3anc 1372 . . . . . 6 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) = (๐‘Ž / ๐‘Ž) โ†” (๐‘Ž ยท ๐‘) = ๐‘Ž))
4039biimprd 247 . . . . 5 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ ((๐‘Ž ยท ๐‘) = ๐‘Ž โ†’ ((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) = (๐‘Ž / ๐‘Ž)))
4140necon3d 2962 . . . 4 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (((๐‘Ž ยท ๐‘) / ๐‘Ž) โ‰  (๐‘Ž / ๐‘Ž) โ†’ (๐‘Ž ยท ๐‘) โ‰  ๐‘Ž))
4232, 41mpd 15 . . 3 (((๐‘Ž โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘Ž โ‰  0) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚)) โ†’ (๐‘Ž ยท ๐‘) โ‰  ๐‘Ž)
4310, 17, 42syl2an 597 . 2 ((๐‘Ž โˆˆ (๐ธ โˆ– {0}) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘Ž ยท ๐‘) โ‰  ๐‘Ž)
4443rgen2 3198 1 โˆ€๐‘Ž โˆˆ (๐ธ โˆ– {0})โˆ€๐‘ โˆˆ ๐ธ (๐‘Ž ยท ๐‘) โ‰  ๐‘Ž
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†” wb 205   โˆง wa 397   โˆง w3a 1088   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107   โ‰  wne 2941   โˆ‰ wnel 3047  โˆ€wral 3062  โˆƒwrex 3071  {crab 3433   โˆ– cdif 3946  {csn 4629  โ€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  โ„‚cc 11108  0cc0 11110  1c1 11111   ยท cmul 11115   / cdiv 11871  2c2 12267  โ„คcz 12558   โ†พs cress 17173  mulGrpcmgp 19987  โ„‚fldccnfld 20944
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-er 8703  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-n0 12473  df-z 12559
This theorem is referenced by:  2zrngnmlid2  46849
  Copyright terms: Public domain W3C validator