Theorem domneq0 21011

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 1168	. . 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 21008	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ Domn ↔ (𝑅 ∈ NzRing ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 ))))
6	5	simprbi 503	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
7	6	3ad2ant1 1151	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑥 · 𝑦) = 0 → (𝑥 = 0 ∨ 𝑦 = 0 )))
8		oveq1 7458	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑦))
9	8	eqeq1d 2765	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝑥 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑦) = 0 ))
10		eqeq1 2767	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥 = 0 ↔ 𝑋 = 0 ))
11	10	orbi1d 930	. . . . 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 7459	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑋 · 𝑦) = (𝑋 · 𝑌))
14	13	eqeq1d 2765	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → ((𝑋 · 𝑦) = 0 ↔ (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
15		eqeq1 2767	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝑌 → (𝑦 = 0 ↔ 𝑌 = 0 ))
16	15	orbi2d 929	. . . . 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 3591	. . 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 596	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 → (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))
20		domnring 21010	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Domn → 𝑅 ∈ Ring)
21	20	3ad2ant1 1151	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
22		simp3 1156	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑌 ∈ 𝐵)
23	2, 3, 4	ringlz 20575	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
24	21, 22, 23	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ( 0 · 𝑌) = 0 )
25		oveq1 7458	. . . . 5 ⊢ (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = ( 0 · 𝑌))
26	25	eqeq1d 2765	. . . 4 ⊢ (𝑋 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ ( 0 · 𝑌) = 0 ))
27	24, 26	syl5ibrcom 250	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
28		simp2 1155	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → 𝑋 ∈ 𝐵)
29	2, 3, 4	ringrz 20576	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
30	21, 28, 29	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑋 · 0 ) = 0 )
31		oveq2 7459	. . . . 5 ⊢ (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = (𝑋 · 0 ))
32	31	eqeq1d 2765	. . . 4 ⊢ (𝑌 = 0 → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 · 0 ) = 0 ))
33	30, 32	syl5ibrcom 250	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → (𝑌 = 0 → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
34	27, 33	jaod 873	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 ) → (𝑋 · 𝑌) = 0 ))
35	19, 34	impbid 215	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Domn ∧ 𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) → ((𝑋 · 𝑌) = 0 ↔ (𝑋 = 0 ∨ 𝑌 = 0 )))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  Basecbs 17431  ._rcmulr 17473  0_gc0g 17660  Ringcrg 20510  NzRingcnzr 20813  Domncdomn 20995

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316

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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-2 12445  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-plusg 17486  df-0g 17662  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-grp 19197  df-minusg 19198  df-cmn 20047  df-abl 20048  df-mgp 20412  df-rng 20426  df-ur 20459  df-ring 20512  df-nzr 20814  df-domn 20998

This theorem is used by:  domnmuln0  21012  drngmul0or  21069  fidomndrnglem  21081  qsidomlem1  21687  domnchr  21893  znidomb  21922  fta1glem2  26542  domnmuln0rd  33937  domnprodeq0  33939  subrdom  33945  ricdomn1  33949  mplidomlem  34270  minplyirred  34454  lidldomn1  49601