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

Theorem dvdschrmulg 21566
Description: In a ring, any multiple of the characteristics annihilates all elements. (Contributed by Thierry Arnoux, 6-Sep-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
dvdschrmulg.1 𝐶 = (chr‘𝑅)
dvdschrmulg.2 𝐵 = (Base‘𝑅)
dvdschrmulg.3 · = (.g𝑅)
dvdschrmulg.4 0 = (0g𝑅)
Assertion
Ref Expression
dvdschrmulg ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · 𝐴) = 0 )

Proof of Theorem dvdschrmulg
StepHypRef Expression
1 simp1 1136 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
2 dvdszrcl 16307 . . . . 5 (𝐶𝑁 → (𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ))
32simprd 495 . . . 4 (𝐶𝑁𝑁 ∈ ℤ)
433ad2ant2 1134 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑁 ∈ ℤ)
5 dvdschrmulg.2 . . . . 5 𝐵 = (Base‘𝑅)
6 eqid 2740 . . . . 5 (1r𝑅) = (1r𝑅)
75, 6ringidcl 20289 . . . 4 (𝑅 ∈ Ring → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
81, 7syl 17 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
9 simp3 1138 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝐴𝐵)
10 dvdschrmulg.3 . . . 4 · = (.g𝑅)
11 eqid 2740 . . . 4 (.r𝑅) = (.r𝑅)
125, 10, 11mulgass2 20332 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵𝐴𝐵)) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)))
131, 4, 8, 9, 12syl13anc 1372 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)))
14 ringgrp 20265 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
151, 14syl 17 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑅 ∈ Grp)
16 eqid 2740 . . . . . . 7 (od‘𝑅) = (od‘𝑅)
17 dvdschrmulg.1 . . . . . . 7 𝐶 = (chr‘𝑅)
1816, 6, 17chrval 21561 . . . . . 6 ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) = 𝐶
19 simp2 1137 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝐶𝑁)
2018, 19eqbrtrid 5201 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) ∥ 𝑁)
21 dvdschrmulg.4 . . . . . 6 0 = (0g𝑅)
225, 16, 10, 21oddvdsi 19590 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵 ∧ ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) ∥ 𝑁) → (𝑁 · (1r𝑅)) = 0 )
2315, 8, 20, 22syl3anc 1371 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · (1r𝑅)) = 0 )
2423oveq1d 7463 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = ( 0 (.r𝑅)𝐴))
255, 11, 21ringlz 20316 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐵) → ( 0 (.r𝑅)𝐴) = 0 )
26253adant2 1131 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ( 0 (.r𝑅)𝐴) = 0 )
2724, 26eqtrd 2780 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = 0 )
285, 11, 6ringlidm 20292 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐵) → ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴) = 𝐴)
29283adant2 1131 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴) = 𝐴)
3029oveq2d 7464 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)) = (𝑁 · 𝐴))
3113, 27, 303eqtr3rd 2789 1 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · 𝐴) = 0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  w3a 1087   = wceq 1537  wcel 2108   class class class wbr 5166  cfv 6573  (class class class)co 7448  cz 12639  cdvds 16302  Basecbs 17258  .rcmulr 17312  0gc0g 17499  Grpcgrp 18973  .gcmg 19107  odcod 19566  1rcur 20208  Ringcrg 20260  chrcchr 21535
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-pre-sup 11262
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-sup 9511  df-inf 9512  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-div 11948  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904  df-rp 13058  df-fz 13568  df-fl 13843  df-mod 13921  df-seq 14053  df-exp 14113  df-cj 15148  df-re 15149  df-im 15150  df-sqrt 15284  df-abs 15285  df-dvds 16303  df-sets 17211  df-slot 17229  df-ndx 17241  df-base 17259  df-plusg 17324  df-0g 17501  df-mgm 18678  df-sgrp 18757  df-mnd 18773  df-grp 18976  df-minusg 18977  df-sbg 18978  df-mulg 19108  df-od 19570  df-cmn 19824  df-abl 19825  df-mgp 20162  df-rng 20180  df-ur 20209  df-ring 20262  df-chr 21539
This theorem is referenced by:  freshmansdream  21616
  Copyright terms: Public domain W3C validator