Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  drngmxidl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem drngmxidl 33448
Description: The zero ideal is the only ideal of a division ring. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Mar-2025.)
Hypothesis
Ref Expression
drngmxidl.1 0 = (0g𝑅)
Assertion
Ref Expression
drngmxidl (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) = {{ 0 }})

Proof of Theorem drngmxidl
Dummy variable 𝑖 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 drngring 20734 . . . . . 6 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
2 eqid 2733 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
32mxidlidl 33434 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑖 ∈ (MaxIdeal‘𝑅)) → 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑅))
43ex 412 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → (𝑖 ∈ (MaxIdeal‘𝑅) → 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑅)))
54ssrdv 4001 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → (MaxIdeal‘𝑅) ⊆ (LIdeal‘𝑅))
61, 5syl 17 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) ⊆ (LIdeal‘𝑅))
7 drngmxidl.1 . . . . . 6 0 = (0g𝑅)
8 eqid 2733 . . . . . 6 (LIdeal‘𝑅) = (LIdeal‘𝑅)
92, 7, 8drngnidl 21252 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → (LIdeal‘𝑅) = {{ 0 }, (Base‘𝑅)})
106, 9sseqtrd 4036 . . . 4 (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) ⊆ {{ 0 }, (Base‘𝑅)})
112mxidlnr 33435 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑖 ∈ (MaxIdeal‘𝑅)) → 𝑖 ≠ (Base‘𝑅))
121, 11sylan 579 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (MaxIdeal‘𝑅)) → 𝑖 ≠ (Base‘𝑅))
1312nelrdva 3714 . . . 4 (𝑅 ∈ DivRing → ¬ (Base‘𝑅) ∈ (MaxIdeal‘𝑅))
14 ssdifsn 4795 . . . 4 ((MaxIdeal‘𝑅) ⊆ ({{ 0 }, (Base‘𝑅)} ∖ {(Base‘𝑅)}) ↔ ((MaxIdeal‘𝑅) ⊆ {{ 0 }, (Base‘𝑅)} ∧ ¬ (Base‘𝑅) ∈ (MaxIdeal‘𝑅)))
1510, 13, 14sylanbrc 582 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) ⊆ ({{ 0 }, (Base‘𝑅)} ∖ {(Base‘𝑅)}))
16 drngnzr 20746 . . . 4 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ NzRing)
177, 2drnglidl1ne0 33446 . . . . 5 (𝑅 ∈ NzRing → (Base‘𝑅) ≠ { 0 })
1817necomd 2992 . . . 4 (𝑅 ∈ NzRing → { 0 } ≠ (Base‘𝑅))
19 difprsn2 4808 . . . 4 ({ 0 } ≠ (Base‘𝑅) → ({{ 0 }, (Base‘𝑅)} ∖ {(Base‘𝑅)}) = {{ 0 }})
2016, 18, 193syl 18 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → ({{ 0 }, (Base‘𝑅)} ∖ {(Base‘𝑅)}) = {{ 0 }})
2115, 20sseqtrd 4036 . 2 (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) ⊆ {{ 0 }})
227drng0mxidl 33447 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → { 0 } ∈ (MaxIdeal‘𝑅))
2322snssd 4816 . 2 (𝑅 ∈ DivRing → {{ 0 }} ⊆ (MaxIdeal‘𝑅))
2421, 23eqssd 4013 1 (𝑅 ∈ DivRing → (MaxIdeal‘𝑅) = {{ 0 }})
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4   = wceq 1535  wcel 2104  wne 2936  cdif 3960  wss 3963  {csn 4630  {cpr 4632  cfv 6558  Basecbs 17234  0gc0g 17475  Ringcrg 20236  NzRingcnzr 20514  DivRingcdr 20727  LIdealclidl 21215  MaxIdealcmxidl 33430
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2137  ax-11 2153  ax-12 2173  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5366  ax-pr 5430  ax-un 7747  ax-cnex 11202  ax-resscn 11203  ax-1cn 11204  ax-icn 11205  ax-addcl 11206  ax-addrcl 11207  ax-mulcl 11208  ax-mulrcl 11209  ax-mulcom 11210  ax-addass 11211  ax-mulass 11212  ax-distr 11213  ax-i2m1 11214  ax-1ne0 11215  ax-1rid 11216  ax-rnegex 11217  ax-rrecex 11218  ax-cnre 11219  ax-pre-lttri 11220  ax-pre-lttrn 11221  ax-pre-ltadd 11222  ax-pre-mulgt0 11223
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1538  df-fal 1548  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2536  df-eu 2565  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2812  df-nfc 2888  df-ne 2937  df-nel 3043  df-ral 3058  df-rex 3067  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3479  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-op 4637  df-uni 4915  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5635  df-we 5637  df-xp 5689  df-rel 5690  df-cnv 5691  df-co 5692  df-dm 5693  df-rn 5694  df-res 5695  df-ima 5696  df-pred 6317  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6510  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-riota 7381  df-ov 7428  df-oprab 7429  df-mpo 7430  df-om 7881  df-1st 8007  df-2nd 8008  df-tpos 8244  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-er 8738  df-en 8979  df-dom 8980  df-sdom 8981  df-pnf 11288  df-mnf 11289  df-xr 11290  df-ltxr 11291  df-le 11292  df-sub 11485  df-neg 11486  df-nn 12258  df-2 12320  df-3 12321  df-4 12322  df-5 12323  df-6 12324  df-7 12325  df-8 12326  df-sets 17187  df-slot 17205  df-ndx 17217  df-base 17235  df-ress 17264  df-plusg 17300  df-mulr 17301  df-sca 17303  df-vsca 17304  df-ip 17305  df-0g 17477  df-mgm 18654  df-sgrp 18733  df-mnd 18749  df-grp 18952  df-minusg 18953  df-sbg 18954  df-subg 19139  df-cmn 19800  df-abl 19801  df-mgp 20138  df-rng 20156  df-ur 20185  df-ring 20238  df-oppr 20336  df-dvdsr 20359  df-unit 20360  df-invr 20390  df-nzr 20515  df-subrg 20573  df-drng 20729  df-lmod 20858  df-lss 20929  df-sra 21171  df-rgmod 21172  df-lidl 21217  df-mxidl 33431
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator