Theorem domneq0 20064

Description: In a domain, a product is zero iff it has a zero factor. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Mar-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
domneq0.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
domneq0.t	⊢ · = (.r‘𝑅)
domneq0.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
domneq0	⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))

Proof of Theorem domneq0

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		3simpc 1146	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵))
2		domneq0.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
3		domneq0.t	. . . . . 6 ⊢ · = (.r‘𝑅)
4		domneq0.z	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
5	2, 3, 4	isdomn 20061	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ Domn ↔ (𝑅 ∈ NzRing ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))))
6	5	simprbi 499	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
7	6	3ad2ant1 1129	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
8		oveq1 7157	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑦))
9	8	eqeq1d 2823	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑦) = 0 ))
10		eqeq1 2825	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 = 0 ↔ 𝑋 = 0 ))
11	10	orbi1d 913	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ) ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
12	9, 11	imbi12d 347	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )) ↔ ((𝑋 · 𝑦) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))))
13		oveq2 7158	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑋 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑌))
14	13	eqeq1d 2823	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ((𝑋 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
15		eqeq1 2825	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑦 = 0 ↔ 𝑌 = 0 ))
16	15	orbi2d 912	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ((𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ) ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
17	14, 16	imbi12d 347	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (((𝑋 · 𝑦) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )) ↔ ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 ))))
18	12, 17	rspc2va 3634	. . 3 ⊢ (((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
19	1, 7, 18	syl2anc 586	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
20		domnring 20063	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → 𝑅 ∈ Ring)
21	20	3ad2ant1 1129	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
22		simp3 1134	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑌 ∈ 𝐵)
23	2, 3, 4	ringlz 19331	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
24	21, 22, 23	syl2anc 586	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
25		oveq1 7157	. . . . 5 ⊢ (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = ( 0 · 𝑌))
26	25	eqeq1d 2823	. . . 4 ⊢ (𝑋 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ ( 0 · 𝑌) = 0 ))
27	24, 26	syl5ibrcom 249	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
28		simp2 1133	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐵)
29	2, 3, 4	ringrz 19332	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
30	21, 28, 29	syl2anc 586	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
31		oveq2 7158	. . . . 5 ⊢ (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = (𝑋 · 0 ))
32	31	eqeq1d 2823	. . . 4 ⊢ (𝑌 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 · 0 ) = 0 ))
33	30, 32	syl5ibrcom 249	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
34	27, 33	jaod 855	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 ) → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
35	19, 34	impbid 214	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   ∧ wa 398   ∨ wo 843   ∧ w3a 1083   = wceq 1533   ∈ wcel 2110  ∀wral 3138  ‘cfv 6350  (class class class)co 7150  Basecbs 16477  ._rcmulr 16560  0_gc0g 16707  Ringcrg 19291  NzRingcnzr 20024  Domncdomn 20047

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2156  ax-12 2172  ax-ext 2793  ax-sep 5196  ax-nul 5203  ax-pow 5259  ax-pr 5322  ax-un 7455  ax-cnex 10587  ax-resscn 10588  ax-1cn 10589  ax-icn 10590  ax-addcl 10591  ax-addrcl 10592  ax-mulcl 10593  ax-mulrcl 10594  ax-mulcom 10595  ax-addass 10596  ax-mulass 10597  ax-distr 10598  ax-i2m1 10599  ax-1ne0 10600  ax-1rid 10601  ax-rnegex 10602  ax-rrecex 10603  ax-cnre 10604  ax-pre-lttri 10605  ax-pre-lttrn 10606  ax-pre-ltadd 10607  ax-pre-mulgt0 10608

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3497  df-sbc 3773  df-csb 3884  df-dif 3939  df-un 3941  df-in 3943  df-ss 3952  df-pss 3954  df-nul 4292  df-if 4468  df-pw 4541  df-sn 4562  df-pr 4564  df-tp 4566  df-op 4568  df-uni 4833  df-iun 4914  df-br 5060  df-opab 5122  df-mpt 5140  df-tr 5166  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5469  df-so 5470  df-fr 5509  df-we 5511  df-xp 5556  df-rel 5557  df-cnv 5558  df-co 5559  df-dm 5560  df-rn 5561  df-res 5562  df-ima 5563  df-pred 6143  df-ord 6189  df-on 6190  df-lim 6191  df-suc 6192  df-iota 6309  df-fun 6352  df-fn 6353  df-f 6354  df-f1 6355  df-fo 6356  df-f1o 6357  df-fv 6358  df-riota 7108  df-ov 7153  df-oprab 7154  df-mpo 7155  df-om 7575  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-er 8283  df-en 8504  df-dom 8505  df-sdom 8506  df-pnf 10671  df-mnf 10672  df-xr 10673  df-ltxr 10674  df-le 10675  df-sub 10866  df-neg 10867  df-nn 11633  df-2 11694  df-ndx 16480  df-slot 16481  df-base 16483  df-sets 16484  df-plusg 16572  df-0g 16709  df-mgm 17846  df-sgrp 17895  df-mnd 17906  df-grp 18100  df-minusg 18101  df-mgp 19234  df-ring 19293  df-nzr 20025  df-domn 20051

This theorem is referenced by:  domnmuln0  20065  opprdomn  20068  fidomndrnglem  20073  domnchr  20673  znidomb  20702  fta1glem2  24754  qsidomlem1  30960  lidldomn1  44185