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

Theorem fidomndrnglem 20917
Description: Lemma for fidomndrng 20918. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
fidomndrng.b ๐ต = (Baseโ€˜๐‘…)
fidomndrng.z 0 = (0gโ€˜๐‘…)
fidomndrng.o 1 = (1rโ€˜๐‘…)
fidomndrng.d โˆฅ = (โˆฅrโ€˜๐‘…)
fidomndrng.t ยท = (.rโ€˜๐‘…)
fidomndrng.r (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Domn)
fidomndrng.x (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ Fin)
fidomndrng.a (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ (๐ต โˆ– { 0 }))
fidomndrng.f ๐น = (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฅ ยท ๐ด))
Assertion
Ref Expression
fidomndrnglem (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆฅ 1 )
Distinct variable groups:   ๐‘ฅ,๐ด   ๐‘ฅ,๐ต   ๐‘ฅ,๐‘…   ๐‘ฅ, ยท
Allowed substitution hints:   ๐œ‘(๐‘ฅ)   โˆฅ (๐‘ฅ)   1 (๐‘ฅ)   ๐น(๐‘ฅ)   0 (๐‘ฅ)

Proof of Theorem fidomndrnglem
Dummy variable ๐‘ฆ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fidomndrng.a . . . 4 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ (๐ต โˆ– { 0 }))
21eldifad 3959 . . 3 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต)
3 eldifsni 4792 . . . . . . . . . . . 12 (๐ด โˆˆ (๐ต โˆ– { 0 }) โ†’ ๐ด โ‰  0 )
41, 3syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰  0 )
54ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โˆง (๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 ) โ†’ ๐ด โ‰  0 )
6 oveq1 7412 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ (๐‘ฅ ยท ๐ด) = (๐‘ฆ ยท ๐ด))
7 fidomndrng.f . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ๐น = (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฅ ยท ๐ด))
8 ovex 7438 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฆ ยท ๐ด) โˆˆ V
96, 7, 8fvmpt 6995 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐นโ€˜๐‘ฆ) = (๐‘ฆ ยท ๐ด))
109adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐นโ€˜๐‘ฆ) = (๐‘ฆ ยท ๐ด))
1110eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†” (๐‘ฆ ยท ๐ด) = 0 ))
12 fidomndrng.r . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Domn)
1312adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘… โˆˆ Domn)
14 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต)
152adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ด โˆˆ ๐ต)
16 fidomndrng.b . . . . . . . . . . . . . . . 16 ๐ต = (Baseโ€˜๐‘…)
17 fidomndrng.t . . . . . . . . . . . . . . . 16 ยท = (.rโ€˜๐‘…)
18 fidomndrng.z . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 = (0gโ€˜๐‘…)
1916, 17, 18domneq0 20905 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘… โˆˆ Domn โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ ((๐‘ฆ ยท ๐ด) = 0 โ†” (๐‘ฆ = 0 โˆจ ๐ด = 0 )))
2013, 14, 15, 19syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((๐‘ฆ ยท ๐ด) = 0 โ†” (๐‘ฆ = 0 โˆจ ๐ด = 0 )))
2111, 20bitrd 278 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†” (๐‘ฆ = 0 โˆจ ๐ด = 0 )))
2221biimpa 477 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โˆง (๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 ) โ†’ (๐‘ฆ = 0 โˆจ ๐ด = 0 ))
2322ord 862 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โˆง (๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 ) โ†’ (ยฌ ๐‘ฆ = 0 โ†’ ๐ด = 0 ))
2423necon1ad 2957 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โˆง (๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 ) โ†’ (๐ด โ‰  0 โ†’ ๐‘ฆ = 0 ))
255, 24mpd 15 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โˆง (๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 ) โ†’ ๐‘ฆ = 0 )
2625ex 413 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†’ ๐‘ฆ = 0 ))
2726ralrimiva 3146 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†’ ๐‘ฆ = 0 ))
28 domnring 20904 . . . . . . . . . . 11 (๐‘… โˆˆ Domn โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2912, 28syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
3016, 17ringrghm 20118 . . . . . . . . . 10 ((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐ด โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฅ ยท ๐ด)) โˆˆ (๐‘… GrpHom ๐‘…))
3129, 2, 30syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฅ ยท ๐ด)) โˆˆ (๐‘… GrpHom ๐‘…))
327, 31eqeltrid 2837 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ (๐‘… GrpHom ๐‘…))
3316, 16, 18, 18ghmf1 19115 . . . . . . . 8 (๐น โˆˆ (๐‘… GrpHom ๐‘…) โ†’ (๐น:๐ตโ€“1-1โ†’๐ต โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†’ ๐‘ฆ = 0 )))
3432, 33syl 17 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ (๐น:๐ตโ€“1-1โ†’๐ต โ†” โˆ€๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ((๐นโ€˜๐‘ฆ) = 0 โ†’ ๐‘ฆ = 0 )))
3527, 34mpbird 256 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐น:๐ตโ€“1-1โ†’๐ต)
36 fidomndrng.x . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ Fin)
37 enrefg 8976 . . . . . . . 8 (๐ต โˆˆ Fin โ†’ ๐ต โ‰ˆ ๐ต)
3836, 37syl 17 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰ˆ ๐ต)
39 f1finf1o 9267 . . . . . . 7 ((๐ต โ‰ˆ ๐ต โˆง ๐ต โˆˆ Fin) โ†’ (๐น:๐ตโ€“1-1โ†’๐ต โ†” ๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต))
4038, 36, 39syl2anc 584 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (๐น:๐ตโ€“1-1โ†’๐ต โ†” ๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต))
4135, 40mpbid 231 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต)
42 f1ocnv 6842 . . . . 5 (๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต โ†’ โ—ก๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต)
43 f1of 6830 . . . . 5 (โ—ก๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต โ†’ โ—ก๐น:๐ตโŸถ๐ต)
4441, 42, 433syl 18 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ โ—ก๐น:๐ตโŸถ๐ต)
45 fidomndrng.o . . . . . 6 1 = (1rโ€˜๐‘…)
4616, 45ringidcl 20076 . . . . 5 (๐‘… โˆˆ Ring โ†’ 1 โˆˆ ๐ต)
4729, 46syl 17 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ ๐ต)
4844, 47ffvelcdmd 7084 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (โ—ก๐นโ€˜ 1 ) โˆˆ ๐ต)
49 fidomndrng.d . . . 4 โˆฅ = (โˆฅrโ€˜๐‘…)
5016, 49, 17dvdsrmul 20170 . . 3 ((๐ด โˆˆ ๐ต โˆง (โ—ก๐นโ€˜ 1 ) โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ด โˆฅ ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด))
512, 48, 50syl2anc 584 . 2 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆฅ ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด))
52 oveq1 7412 . . . . 5 (๐‘ฆ = (โ—ก๐นโ€˜ 1 ) โ†’ (๐‘ฆ ยท ๐ด) = ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด))
536cbvmptv 5260 . . . . . 6 (๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฅ ยท ๐ด)) = (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฆ ยท ๐ด))
547, 53eqtri 2760 . . . . 5 ๐น = (๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†ฆ (๐‘ฆ ยท ๐ด))
55 ovex 7438 . . . . 5 ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด) โˆˆ V
5652, 54, 55fvmpt 6995 . . . 4 ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) โˆˆ ๐ต โ†’ (๐นโ€˜(โ—ก๐นโ€˜ 1 )) = ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด))
5748, 56syl 17 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(โ—ก๐นโ€˜ 1 )) = ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด))
58 f1ocnvfv2 7271 . . . 4 ((๐น:๐ตโ€“1-1-ontoโ†’๐ต โˆง 1 โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐นโ€˜(โ—ก๐นโ€˜ 1 )) = 1 )
5941, 47, 58syl2anc 584 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐นโ€˜(โ—ก๐นโ€˜ 1 )) = 1 )
6057, 59eqtr3d 2774 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((โ—ก๐นโ€˜ 1 ) ยท ๐ด) = 1 )
6151, 60breqtrd 5173 1 (๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆฅ 1 )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  โˆ€wral 3061   โˆ– cdif 3944  {csn 4627   class class class wbr 5147   โ†ฆ cmpt 5230  โ—กccnv 5674  โŸถwf 6536  โ€“1-1โ†’wf1 6537  โ€“1-1-ontoโ†’wf1o 6539  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   โ‰ˆ cen 8932  Fincfn 8935  Basecbs 17140  .rcmulr 17194  0gc0g 17381   GrpHom cghm 19083  1rcur 19998  Ringcrg 20049  โˆฅrcdsr 20160  Domncdomn 20888
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-plusg 17206  df-0g 17383  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-ghm 19084  df-mgp 19982  df-ur 19999  df-ring 20051  df-dvdsr 20163  df-nzr 20284  df-domn 20892
This theorem is referenced by:  fidomndrng  20918
  Copyright terms: Public domain W3C validator