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

Theorem edompidlem 33940
Description: Lemma for edompid 33941: In a Euclidean domain, all (non-zero) ideals are generated by a single element. (Contributed by Thierry Arnoux, 29-Oct-2026.)
Hypotheses
Ref Expression
edompidlem.b 𝐵 = (Base‘𝐷)
edompidlem.o 0 = (0g‘𝐷)
edompidlem.k 𝐾 = (RSpan‘𝐷)
edompidlem.e 𝐸 = (EuclF‘𝐷)
edompidlem.m 𝑀 = inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < )
edompidlem.d (𝜑 → 𝐷 ∈ EDomn)
edompidlem.i (𝜑 → 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷))
edompidlem.1 (𝜑 → 𝐼 ≠ { 0 })
Assertion
Ref Expression
edompidlem (𝜑 → ∃𝑔 ∈ 𝐵 𝐼 = (𝐾‘{𝑔}))
Distinct variable groups:   0 ,𝑔   𝐵,𝑔   𝑔,𝐸   𝑔,𝐼   𝑔,𝑀   𝜑,𝑔
Allowed substitution hints:   𝐷(𝑔)   𝐾(𝑔)

Proof of Theorem edompidlem
Dummy variables 𝑎 𝑞 𝑟 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 edompidlem.i . . . 4 (𝜑 → 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷))
2 edompidlem.b . . . . 5 𝐵 = (Base‘𝐷)
3 eqid 2763 . . . . 5 (LIdeal‘𝐷) = (LIdeal‘𝐷)
42, 3lidlss 21523 . . . 4 (𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷) → 𝐼 ⊆ 𝐵)
51, 4syl 18 . . 3 (𝜑 → 𝐼 ⊆ 𝐵)
65ssdifssd 4086 . 2 (𝜑 → (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ 𝐵)
7 simplr 781 . . . . . . . . . . 11 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟))
8 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 (((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) ∧ 𝑟 = 0 ) → 𝑟 = 0 )
9 ltrel 11401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Rel <
109a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → Rel < )
11 ltwenn0 33612 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 < We ℕ0
1211a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → < We ℕ0)
13 edompidlem.e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝐸 = (EuclF‘𝐷)
1413fvexi 6925 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝐸 ∈ V
1514a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → 𝐸 ∈ V)
1615imaexd 7955 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ∈ V)
1716ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ∈ V)
185ssdifd 4084 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (𝐵 ∖ { 0 }))
19 imass2 6068 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (𝐵 ∖ { 0 }) → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (𝐸 “ (𝐵 ∖ { 0 })))
2018, 19syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (𝐸 “ (𝐵 ∖ { 0 })))
21 resima 6069 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐵 ∖ { 0 })) = (𝐸 “ (𝐵 ∖ { 0 }))
22 edompidlem.d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → 𝐷 ∈ EDomn)
23 edompidlem.o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 0 = (0g‘𝐷)
24 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (+g‘𝐷) = (+g‘𝐷)
25 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (.r‘𝐷) = (.r‘𝐷)
2613reseq1i 5978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) = ((EuclF‘𝐷) ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))
272, 23, 24, 25, 26isedom 33934 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝐷 ∈ EDomn ↔ (𝐷 ∈ IDomn ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })):(𝐵 ∖ { 0 })⟶ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∖ { 0 })∃𝑞 ∈ 𝐵 ∃𝑟 ∈ 𝐵 (𝑥 = ((𝑦(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟) ∧ (𝑟 = 0 ∨ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑟) < ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑦))))))
2822, 27sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝐷 ∈ IDomn ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })):(𝐵 ∖ { 0 })⟶ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∖ { 0 })∃𝑞 ∈ 𝐵 ∃𝑟 ∈ 𝐵 (𝑥 = ((𝑦(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟) ∧ (𝑟 = 0 ∨ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑟) < ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑦))))))
2928simprld 784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → (𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })):(𝐵 ∖ { 0 })⟶ℕ0)
3029fimassd 6756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐵 ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
3121, 30eqsstrrid 3952 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐸 “ (𝐵 ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
3220, 31sstrd 3923 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
3332ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
3428simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → 𝐷 ∈ IDomn)
3534idomringd 21012 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → 𝐷 ∈ Ring)
363, 23lidl0cl 21532 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐷 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷)) → 0 ∈ 𝐼)
3735, 1, 36syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 0 ∈ 𝐼)
3837snssd 4747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → { 0 } ⊆ 𝐼)
39 edompidlem.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐼 ≠ { 0 })
4039necomd 3014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → { 0 } ≠ 𝐼)
41 pssdifn0 4319 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (({ 0 } ⊆ 𝐼 ∧ { 0 } ≠ 𝐼) → (𝐼 ∖ { 0 }) ≠ ∅)
4238, 40, 41syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝐼 ∖ { 0 }) ≠ ∅)
4329ffnd 6735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) Fn (𝐵 ∖ { 0 }))
4443adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) Fn (𝐵 ∖ { 0 }))
4518sselda 3913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑥 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
46 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 }))
4744, 45, 46fnfvimad 7266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑥) ∈ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })))
48 resima2 6070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (𝐵 ∖ { 0 }) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
4918, 48syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
5049adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
5147, 50eleqtrd 2866 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑥) ∈ (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
5251ne0d 4291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅)
5342, 52n0limd 4304 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅)
5453ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅)
5543ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) Fn (𝐵 ∖ { 0 }))
56 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 ∈ 𝐵)
57 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 ≠ 0 )
5856, 57eldifsnd 4750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
59 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟))
6059oveq1d 7461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑎(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)) = (((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)))
6135ringabld 20545 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → 𝐷 ∈ Abel)
6261ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝐷 ∈ Abel)
6335ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝐷 ∈ Ring)
6463ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝐷 ∈ Ring)
6518sselda 3913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑔 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
6665eldifad 4054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑔 ∈ 𝐵)
6766ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑔 ∈ 𝐵)
68 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑞 ∈ 𝐵)
692, 25, 64, 67, 68ringcld 20517 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑔(.r‘𝐷)𝑞) ∈ 𝐵)
70 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (-g‘𝐷) = (-g‘𝐷)
712, 24, 70ablpncan2 20062 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝐷 ∈ Abel ∧ (𝑔(.r‘𝐷)𝑞) ∈ 𝐵 ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) → (((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)) = 𝑟)
7262, 69, 56, 71syl3anc 1399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)) = 𝑟)
7360, 72eqtr2d 2799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 = (𝑎(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)))
741ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷))
7574ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷))
76 simp-5r 798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑎 ∈ 𝐼)
7734idomcringd 21011 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → 𝐷 ∈ CRing)
7877ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) → 𝐷 ∈ CRing)
79 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) → 𝑞 ∈ 𝐵)
8066ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) → 𝑔 ∈ 𝐵)
812, 25, 78, 79, 80crngcomd 20515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) → (𝑞(.r‘𝐷)𝑔) = (𝑔(.r‘𝐷)𝑞))
8281adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑞(.r‘𝐷)𝑔) = (𝑔(.r‘𝐷)𝑞))
83 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 }))
8483eldifad 4054 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝑔 ∈ 𝐼)
8584ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑔 ∈ 𝐼)
863, 2, 25, 64, 75, 68, 85lidlmcld 21539 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑞(.r‘𝐷)𝑔) ∈ 𝐼)
8782, 86eqeltrrd 2865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑔(.r‘𝐷)𝑞) ∈ 𝐼)
883, 70lidlsubcl 21536 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝐷 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷)) ∧ (𝑎 ∈ 𝐼 ∧ (𝑔(.r‘𝐷)𝑞) ∈ 𝐼)) → (𝑎(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)) ∈ 𝐼)
8964, 75, 76, 87, 88syl22anc 852 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝑎(-g‘𝐷)(𝑔(.r‘𝐷)𝑞)) ∈ 𝐼)
9073, 89eqeltrd 2864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 ∈ 𝐼)
9190, 57eldifsnd 4750 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑟 ∈ (𝐼 ∖ { 0 }))
9255, 58, 91fnfvimad 7266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑟) ∈ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })))
9358fvresd 6931 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑟) = (𝐸‘𝑟))
9449ad7antr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
9592, 93, 943eltr3d 2878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → (𝐸‘𝑟) ∈ (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
9610, 12, 17, 33, 54, 95weinflb 33614 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ¬ (𝐸‘𝑟) < inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < ))
97 simp-6r 800 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀)
9865ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → 𝑔 ∈ (𝐵 ∖ { 0 }))
9998fvresd 6931 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = (𝐸‘𝑔))
10099ad4antr 745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = (𝐸‘𝑔))
101 edompidlem.m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑀 = inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < )
102101a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → 𝑀 = inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < ))
10397, 100, 1023eqtr3rd 2807 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < ) = (𝐸‘𝑔))
10496, 103brneqtrd 5127 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ 𝑟 ≠ 0 ) → ¬ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))
105104ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) → (𝑟 ≠ 0 → ¬ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔)))
106105adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝑟 ≠ 0 → ¬ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔)))
107106necon4ad 2978 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → ((𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔) → 𝑟 = 0 ))
108107imp 412 . . . . . . . . . . . . 13 (((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) ∧ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔)) → 𝑟 = 0 )
109 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔)))
1108, 108, 109mpjaodan 973 . . . . . . . . . . . 12 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑟 = 0 )
111110oveq2d 7462 . . . . . . . . . . 11 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟) = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷) 0 ))
11235ringgrpd 20502 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐷 ∈ Grp)
113112ad7antr 751 . . . . . . . . . . . 12 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝐷 ∈ Grp)
11463ad5antr 747 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝐷 ∈ Ring)
11566ad6antr 749 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑔 ∈ 𝐵)
116 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑞 ∈ 𝐵)
1172, 25, 114, 115, 116ringcld 20517 . . . . . . . . . . . 12 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝑔(.r‘𝐷)𝑞) ∈ 𝐵)
1182, 24, 23, 113, 117grpridd 19213 . . . . . . . . . . 11 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷) 0 ) = (𝑔(.r‘𝐷)𝑞))
1197, 111, 1183eqtrd 2802 . . . . . . . . . 10 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑎 = (𝑔(.r‘𝐷)𝑞))
12081adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝑞(.r‘𝐷)𝑔) = (𝑔(.r‘𝐷)𝑞))
121119, 120eqtr4d 2801 . . . . . . . . 9 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑎 = (𝑞(.r‘𝐷)𝑔))
12235adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝐷 ∈ Ring)
12366snssd 4747 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → {𝑔} ⊆ 𝐵)
124 edompidlem.k . . . . . . . . . . . . 13 𝐾 = (RSpan‘𝐷)
125124, 2, 3rspcl 21551 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ Ring ∧ {𝑔} ⊆ 𝐵) → (𝐾‘{𝑔}) ∈ (LIdeal‘𝐷))
126122, 123, 125syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (𝐾‘{𝑔}) ∈ (LIdeal‘𝐷))
127126ad6antr 749 . . . . . . . . . 10 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝐾‘{𝑔}) ∈ (LIdeal‘𝐷))
1282, 124rspsnid 21560 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐷 ∈ Ring ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝑔 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
129122, 66, 128syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑔 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
130129ad6antr 749 . . . . . . . . . 10 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑔 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
1313, 2, 25, 114, 127, 116, 130lidlmcld 21539 . . . . . . . . 9 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → (𝑞(.r‘𝐷)𝑔) ∈ (𝐾‘{𝑔}))
132121, 131eqeltrd 2864 . . . . . . . 8 ((((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ 𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟)) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))) → 𝑎 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
133132anasss 472 . . . . . . 7 (((((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) ∧ 𝑞 ∈ 𝐵) ∧ 𝑟 ∈ 𝐵) ∧ (𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔)))) → 𝑎 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
13422ad3antrrr 743 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → 𝐷 ∈ EDomn)
13574, 4syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝐼 ⊆ 𝐵)
136135sselda 3913 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → 𝑎 ∈ 𝐵)
1372, 23, 24, 25, 13, 134, 136, 98edomediv 33936 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → ∃𝑞 ∈ 𝐵 ∃𝑟 ∈ 𝐵 (𝑎 = ((𝑔(.r‘𝐷)𝑞)(+g‘𝐷)𝑟) ∧ (𝑟 = 0 ∨ (𝐸‘𝑟) < (𝐸‘𝑔))))
138133, 137r19.29vva 3226 . . . . . 6 ((((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) ∧ 𝑎 ∈ 𝐼) → 𝑎 ∈ (𝐾‘{𝑔}))
139138ex 418 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → (𝑎 ∈ 𝐼 → 𝑎 ∈ (𝐾‘{𝑔})))
140139ssrdv 3919 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝐼 ⊆ (𝐾‘{𝑔}))
14184snssd 4747 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → {𝑔} ⊆ 𝐼)
142124, 3rspssp 21555 . . . . 5 ((𝐷 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ (LIdeal‘𝐷) ∧ {𝑔} ⊆ 𝐼) → (𝐾‘{𝑔}) ⊆ 𝐼)
14363, 74, 141, 142syl3anc 1399 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → (𝐾‘{𝑔}) ⊆ 𝐼)
144140, 143eqssd 3930 . . 3 (((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) ∧ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀) → 𝐼 = (𝐾‘{𝑔}))
145 nfcv 2926 . . . . 5 Ⅎ𝑔(𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))
14611a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → < We ℕ0)
147146, 16, 32, 53weinfcl 33613 . . . . . . 7 (𝜑 → inf((𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℕ0, < ) ∈ (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
148101, 147eqeltrid 2868 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑀 ∈ (𝐸 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
149148, 49eleqtrrd 2867 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 ∈ ((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 })) “ (𝐼 ∖ { 0 })))
150145, 43, 149fvelimad 6978 . . . 4 (𝜑 → ∃𝑔 ∈ ((𝐵 ∖ { 0 }) ∩ (𝐼 ∖ { 0 }))((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀)
151 sseqin2 4123 . . . . 5 ((𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (𝐵 ∖ { 0 }) ↔ ((𝐵 ∖ { 0 }) ∩ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐼 ∖ { 0 }))
15218, 151sylib 221 . . . 4 (𝜑 → ((𝐵 ∖ { 0 }) ∩ (𝐼 ∖ { 0 })) = (𝐼 ∖ { 0 }))
153150, 152rexeqtrdv 3326 . . 3 (𝜑 → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })((𝐸 ↾ (𝐵 ∖ { 0 }))‘𝑔) = 𝑀)
154144, 153reximddv3 3183 . 2 (𝜑 → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })𝐼 = (𝐾‘{𝑔}))
155 ssrexv 3983 . 2 ((𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ 𝐵 → (∃𝑔 ∈ (𝐼 ∖ { 0 })𝐼 = (𝐾‘{𝑔}) → ∃𝑔 ∈ 𝐵 𝐼 = (𝐾‘{𝑔})))
1566, 154, 155sylc 66 1 (𝜑 → ∃𝑔 ∈ 𝐵 𝐼 = (𝐾‘{𝑔}))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048   ∩ cin 4092  ∅c0 4281  {csn 4588   class class class wbr 5106   We wwe 5608   ↾ cres 5658   “ cima 5659  Rel wrel 5661   Fn wfn 6556  ⟶wf 6557  ‘cfv 6561  (class class class)co 7446  infcinf 9463   < clt 11373  ℕ0cn0 12636  Basecbs 17419  +gcplusg 17460  .rcmulr 17461  0gc0g 17642  Grpcgrp 19176  -gcsg 19178  Abelcabl 20028  Ringcrg 20492  CRingccrg 20493  IDomncidom 20978  LIdealclidl 21517  RSpancrsp 21518  EuclFceuf 33928  EDomncedom 33932
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-rep 5236  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pow 5332  ax-pr 5396  ax-un 7778  ax-inf2 9672  ax-cnex 11286  ax-resscn 11287  ax-1cn 11288  ax-icn 11289  ax-addcl 11290  ax-addrcl 11291  ax-mulcl 11292  ax-mulrcl 11293  ax-mulcom 11294  ax-addass 11295  ax-mulass 11296  ax-distr 11297  ax-i2m1 11298  ax-1ne0 11299  ax-1rid 11300  ax-rnegex 11301  ax-rrecex 11302  ax-cnre 11303  ax-pre-lttri 11304  ax-pre-lttrn 11305  ax-pre-ltadd 11306  ax-pre-mulgt0 11307
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 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-pred 6325  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6515  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7403  df-ov 7449  df-oprab 7450  df-mpo 7451  df-om 7905  df-1st 8028  df-2nd 8029  df-frecs 8330  df-wrecs 8361  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-er 8748  df-en 9005  df-dom 9006  df-sdom 9007  df-sup 9464  df-inf 9465  df-pnf 11375  df-mnf 11376  df-xr 11377  df-ltxr 11378  df-le 11379  df-sub 11573  df-neg 11574  df-nn 12366  df-2 12435  df-3 12436  df-4 12437  df-5 12438  df-6 12439  df-7 12440  df-8 12441  df-n0 12637  df-z 12724  df-uz 12996  df-sets 17374  df-slot 17392  df-ndx 17404  df-base 17420  df-ress 17441  df-plusg 17473  df-mulr 17474  df-sca 17476  df-vsca 17477  df-ip 17478  df-0g 17644  df-mgm 18848  df-sgrp 18940  df-mnd 18956  df-grp 19179  df-minusg 19180  df-sbg 19181  df-subg 19365  df-cmn 20029  df-abl 20030  df-mgp 20394  df-rng 20408  df-ur 20441  df-ring 20494  df-cring 20495  df-subrg 20855  df-idom 20981  df-lmod 21170  df-lss 21240  df-lsp 21280  df-sra 21481  df-rgmod 21482  df-lidl 21519  df-rsp 21520  df-edom 33933
This theorem is used by:  edompid  33941
  Copyright terms: Public domain W3C validator