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

Theorem dvdschrmulg 21518
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 1137 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
2 dvdszrcl 16217 . . . . 5 (𝐶𝑁 → (𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ))
32simprd 495 . . . 4 (𝐶𝑁𝑁 ∈ ℤ)
433ad2ant2 1135 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑁 ∈ ℤ)
5 dvdschrmulg.2 . . . . 5 𝐵 = (Base‘𝑅)
6 eqid 2737 . . . . 5 (1r𝑅) = (1r𝑅)
75, 6ringidcl 20237 . . . 4 (𝑅 ∈ Ring → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
81, 7syl 17 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (1r𝑅) ∈ 𝐵)
9 simp3 1139 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝐴𝐵)
10 dvdschrmulg.3 . . . 4 · = (.g𝑅)
11 eqid 2737 . . . 4 (.r𝑅) = (.r𝑅)
125, 10, 11mulgass2 20281 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵𝐴𝐵)) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)))
131, 4, 8, 9, 12syl13anc 1375 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)))
14 ringgrp 20210 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
151, 14syl 17 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝑅 ∈ Grp)
16 eqid 2737 . . . . . . 7 (od‘𝑅) = (od‘𝑅)
17 dvdschrmulg.1 . . . . . . 7 𝐶 = (chr‘𝑅)
1816, 6, 17chrval 21513 . . . . . 6 ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) = 𝐶
19 simp2 1138 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → 𝐶𝑁)
2018, 19eqbrtrid 5121 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) ∥ 𝑁)
21 dvdschrmulg.4 . . . . . 6 0 = (0g𝑅)
225, 16, 10, 21oddvdsi 19514 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (1r𝑅) ∈ 𝐵 ∧ ((od‘𝑅)‘(1r𝑅)) ∥ 𝑁) → (𝑁 · (1r𝑅)) = 0 )
2315, 8, 20, 22syl3anc 1374 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · (1r𝑅)) = 0 )
2423oveq1d 7375 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = ( 0 (.r𝑅)𝐴))
255, 11, 21ringlz 20265 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐵) → ( 0 (.r𝑅)𝐴) = 0 )
26253adant2 1132 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ( 0 (.r𝑅)𝐴) = 0 )
2724, 26eqtrd 2772 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((𝑁 · (1r𝑅))(.r𝑅)𝐴) = 0 )
285, 11, 6ringlidm 20241 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐵) → ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴) = 𝐴)
29283adant2 1132 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴) = 𝐴)
3029oveq2d 7376 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · ((1r𝑅)(.r𝑅)𝐴)) = (𝑁 · 𝐴))
3113, 27, 303eqtr3rd 2781 1 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑁𝐴𝐵) → (𝑁 · 𝐴) = 0 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  w3a 1087   = wceq 1542  wcel 2114   class class class wbr 5086  cfv 6492  (class class class)co 7360  cz 12515  cdvds 16212  Basecbs 17170  .rcmulr 17212  0gc0g 17393  Grpcgrp 18900  .gcmg 19034  odcod 19490  1rcur 20153  Ringcrg 20205  chrcchr 21491
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5302  ax-pr 5370  ax-un 7682  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106  ax-pre-sup 11107
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-frecs 8224  df-wrecs 8255  df-recs 8304  df-rdg 8342  df-er 8636  df-en 8887  df-dom 8888  df-sdom 8889  df-sup 9348  df-inf 9349  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-div 11799  df-nn 12166  df-2 12235  df-3 12236  df-n0 12429  df-z 12516  df-uz 12780  df-rp 12934  df-fz 13453  df-fl 13742  df-mod 13820  df-seq 13955  df-exp 14015  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-dvds 16213  df-sets 17125  df-slot 17143  df-ndx 17155  df-base 17171  df-plusg 17224  df-0g 17395  df-mgm 18599  df-sgrp 18678  df-mnd 18694  df-grp 18903  df-minusg 18904  df-sbg 18905  df-mulg 19035  df-od 19494  df-cmn 19748  df-abl 19749  df-mgp 20113  df-rng 20125  df-ur 20154  df-ring 20207  df-chr 21495
This theorem is referenced by:  freshmansdream  21564
  Copyright terms: Public domain W3C validator