MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  chrrhm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem chrrhm 21735
Description: The characteristic restriction on ring homomorphisms. (Contributed by Stefan O'Rear, 6-Sep-2015.)
Assertion
Ref Expression
chrrhm (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (chr‘𝑆) ∥ (chr‘𝑅))

Proof of Theorem chrrhm
StepHypRef Expression
1 rhmrcl1 20609 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
2 eqid 2765 . . . . . . . 8 (ℤRHom‘𝑅) = (ℤRHom‘𝑅)
32zrhrhm 21715 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → (ℤRHom‘𝑅) ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
41, 3syl 18 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (ℤRHom‘𝑅) ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
5 zringbas 21657 . . . . . . 7 ℤ = (Base‘ℤring)
6 eqid 2765 . . . . . . 7 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
75, 6rhmf 20617 . . . . . 6 ((ℤRHom‘𝑅) ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → (ℤRHom‘𝑅):ℤ⟶(Base‘𝑅))
8 ffn 6709 . . . . . 6 ((ℤRHom‘𝑅):ℤ⟶(Base‘𝑅) → (ℤRHom‘𝑅) Fn ℤ)
94, 7, 83syl 19 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (ℤRHom‘𝑅) Fn ℤ)
10 eqid 2765 . . . . . . 7 (chr‘𝑅) = (chr‘𝑅)
1110chrcl 21728 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → (chr‘𝑅) ∈ ℕ0)
12 nn0z 12634 . . . . . 6 ((chr‘𝑅) ∈ ℕ0 → (chr‘𝑅) ∈ ℤ)
131, 11, 123syl 19 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (chr‘𝑅) ∈ ℤ)
14 fvco2 6982 . . . . 5 (((ℤRHom‘𝑅) Fn ℤ ∧ (chr‘𝑅) ∈ ℤ) → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅))‘(chr‘𝑅)) = (𝐹‘((ℤRHom‘𝑅)‘(chr‘𝑅))))
159, 13, 14syl2anc 596 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅))‘(chr‘𝑅)) = (𝐹‘((ℤRHom‘𝑅)‘(chr‘𝑅))))
16 eqid 2765 . . . . . . 7 (0g𝑅) = (0g𝑅)
1710, 2, 16chrid 21729 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → ((ℤRHom‘𝑅)‘(chr‘𝑅)) = (0g𝑅))
181, 17syl 18 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((ℤRHom‘𝑅)‘(chr‘𝑅)) = (0g𝑅))
1918fveq2d 6889 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (𝐹‘((ℤRHom‘𝑅)‘(chr‘𝑅))) = (𝐹‘(0g𝑅)))
2015, 19eqtrd 2800 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅))‘(chr‘𝑅)) = (𝐹‘(0g𝑅)))
21 rhmco 20641 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) ∧ (ℤRHom‘𝑅) ∈ (ℤring RingHom 𝑅)) → (𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) ∈ (ℤring RingHom 𝑆))
224, 21mpdan 700 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) ∈ (ℤring RingHom 𝑆))
23 rhmrcl2 20610 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝑆 ∈ Ring)
24 eqid 2765 . . . . . . 7 (ℤRHom‘𝑆) = (ℤRHom‘𝑆)
2524zrhrhmb 21714 . . . . . 6 (𝑆 ∈ Ring → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) ∈ (ℤring RingHom 𝑆) ↔ (𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) = (ℤRHom‘𝑆)))
2623, 25syl 18 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) ∈ (ℤring RingHom 𝑆) ↔ (𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) = (ℤRHom‘𝑆)))
2722, 26mpbid 235 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅)) = (ℤRHom‘𝑆))
2827fveq1d 6887 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((𝐹 ∘ (ℤRHom‘𝑅))‘(chr‘𝑅)) = ((ℤRHom‘𝑆)‘(chr‘𝑅)))
29 rhmghm 20616 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝐹 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆))
30 eqid 2765 . . . . 5 (0g𝑆) = (0g𝑆)
3116, 30ghmid 19340 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆) → (𝐹‘(0g𝑅)) = (0g𝑆))
3229, 31syl 18 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (𝐹‘(0g𝑅)) = (0g𝑆))
3320, 28, 323eqtr3d 2808 . 2 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((ℤRHom‘𝑆)‘(chr‘𝑅)) = (0g𝑆))
34 eqid 2765 . . . 4 (chr‘𝑆) = (chr‘𝑆)
3534, 24, 30chrdvds 21730 . . 3 ((𝑆 ∈ Ring ∧ (chr‘𝑅) ∈ ℤ) → ((chr‘𝑆) ∥ (chr‘𝑅) ↔ ((ℤRHom‘𝑆)‘(chr‘𝑅)) = (0g𝑆)))
3623, 13, 35syl2anc 596 . 2 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → ((chr‘𝑆) ∥ (chr‘𝑅) ↔ ((ℤRHom‘𝑆)‘(chr‘𝑅)) = (0g𝑆)))
3733, 36mpbird 260 1 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → (chr‘𝑆) ∥ (chr‘𝑅))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209   = wceq 1570  wcel 2146   class class class wbr 5111  ccom 5667   Fn wfn 6535  wf 6536  cfv 6540  (class class class)co 7419  0cn0 12523  cz 12610  cdvds 16336  Basecbs 17295  0gc0g 17518   GrpHom cghm 19331  Ringcrg 20363   RingHom crh 20601  ringczring 21650  ℤRHomczrh 21703  chrcchr 21705
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 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-cnex 11175  ax-resscn 11176  ax-1cn 11177  ax-icn 11178  ax-addcl 11179  ax-addrcl 11180  ax-mulcl 11181  ax-mulrcl 11182  ax-mulcom 11183  ax-addass 11184  ax-mulass 11185  ax-distr 11186  ax-i2m1 11187  ax-1ne0 11188  ax-1rid 11189  ax-rnegex 11190  ax-rrecex 11191  ax-cnre 11192  ax-pre-lttri 11193  ax-pre-lttrn 11194  ax-pre-ltadd 11195  ax-pre-mulgt0 11196  ax-pre-sup 11197  ax-addf 11198  ax-mulf 11199
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 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-tp 4596  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7869  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-er 8700  df-map 8832  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-fin 8953  df-sup 9409  df-inf 9410  df-pnf 11264  df-mnf 11265  df-xr 11266  df-ltxr 11267  df-le 11268  df-sub 11462  df-neg 11463  df-div 11891  df-nn 12253  df-2 12322  df-3 12323  df-4 12324  df-5 12325  df-6 12326  df-7 12327  df-8 12328  df-9 12329  df-n0 12524  df-z 12611  df-dec 12732  df-uz 12883  df-rp 13037  df-fz 13556  df-fl 13847  df-mod 13925  df-seq 14060  df-exp 14120  df-cj 15178  df-re 15179  df-im 15180  df-sqrt 15314  df-abs 15315  df-dvds 16337  df-struct 17233  df-sets 17250  df-slot 17268  df-ndx 17280  df-base 17296  df-ress 17317  df-plusg 17349  df-mulr 17350  df-starv 17351  df-tset 17355  df-ple 17356  df-ds 17358  df-unif 17359  df-0g 17520  df-mgm 18724  df-sgrp 18813  df-mnd 18829  df-mhm 18882  df-grp 19051  df-minusg 19052  df-sbg 19053  df-mulg 19182  df-subg 19237  df-ghm 19332  df-od 19646  df-cmn 19900  df-abl 19901  df-mgp 20265  df-rng 20279  df-ur 20312  df-ring 20365  df-cring 20366  df-rhm 20604  df-subrng 20699  df-subrg 20723  df-cnfld 21577  df-zring 21651  df-zrh 21707  df-chr 21709
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator