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

Theorem finexttrb 33858
Description: The extension 𝐸 of 𝐾 is finite if and only if 𝐸 is finite over 𝐹 and 𝐹 is finite over 𝐾. Corollary 1.3 of [Lang] , p. 225. (Contributed by Thierry Arnoux, 30-Jul-2023.)
Assertion
Ref Expression
finexttrb ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾)))

Proof of Theorem finexttrb
StepHypRef Expression
1 extdgmul 33856 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐾) = ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)))
21eleq1d 2824 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0 ↔ ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0))
3 fldexttr 33851 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 𝐸/FldExt𝐾)
4 brfinext 33845 . . 3 (𝐸/FldExt𝐾 → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0))
53, 4syl 17 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0))
6 brfinext 33845 . . . 4 (𝐸/FldExt𝐹 → (𝐸/FinExt𝐹 ↔ (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0))
7 brfinext 33845 . . . 4 (𝐹/FldExt𝐾 → (𝐹/FinExt𝐾 ↔ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0))
86, 7bi2anan9 644 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾) ↔ ((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0)))
9 extdgcl 33849 . . . . 5 (𝐸/FldExt𝐹 → (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0*)
109adantr 481 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0*)
11 extdgcl 33849 . . . . 5 (𝐹/FldExt𝐾 → (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0*)
1211adantl 482 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0*)
13 extdggt0 33850 . . . . . 6 (𝐸/FldExt𝐹 → 0 < (𝐸[:]𝐹))
1413adantr 481 . . . . 5 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 0 < (𝐸[:]𝐹))
1514gt0ne0d 11706 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐹) ≠ 0)
16 extdggt0 33850 . . . . . 6 (𝐹/FldExt𝐾 → 0 < (𝐹[:]𝐾))
1716adantl 482 . . . . 5 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 0 < (𝐹[:]𝐾))
1817gt0ne0d 11706 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐹[:]𝐾) ≠ 0)
19 nn0xmulclb 32864 . . . 4 ((((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0* ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0*) ∧ ((𝐸[:]𝐹) ≠ 0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ≠ 0)) → (((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0 ↔ ((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0)))
2010, 12, 15, 18, 19syl22anc 844 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0 ↔ ((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0)))
218, 20bitr4d 283 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾) ↔ ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0))
222, 5, 213bitr4d 312 1 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396  wcel 2119  wne 2934   class class class wbr 5073  (class class class)co 7357  0cc0 11030   < clt 11171  0cn0 12429  0*cxnn0 12502   ·e cxmu 13054  /FldExtcfldext 33831  /FinExtcfinext 33832  [:]cextdg 33833
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2711  ax-rep 5200  ax-sep 5219  ax-nul 5229  ax-pow 5295  ax-pr 5363  ax-un 7679  ax-reg 9498  ax-inf2 9554  ax-ac2 10377  ax-cnex 11086  ax-resscn 11087  ax-1cn 11088  ax-icn 11089  ax-addcl 11090  ax-addrcl 11091  ax-mulcl 11092  ax-mulrcl 11093  ax-mulcom 11094  ax-addass 11095  ax-mulass 11096  ax-distr 11097  ax-i2m1 11098  ax-1ne0 11099  ax-1rid 11100  ax-rnegex 11101  ax-rrecex 11102  ax-cnre 11103  ax-pre-lttri 11104  ax-pre-lttrn 11105  ax-pre-ltadd 11106  ax-pre-mulgt0 11107
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2814  df-nfc 2888  df-ne 2935  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3064  df-rmo 3344  df-reu 3345  df-rab 3392  df-v 3433  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3903  df-nul 4263  df-if 4456  df-pw 4532  df-sn 4557  df-pr 4559  df-tp 4561  df-op 4563  df-uni 4840  df-int 4879  df-iun 4924  df-iin 4925  df-br 5074  df-opab 5136  df-mpt 5155  df-tr 5181  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-se 5573  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-isom 6495  df-riota 7314  df-ov 7360  df-oprab 7361  df-mpo 7362  df-of 7621  df-rpss 7667  df-om 7808  df-1st 7932  df-2nd 7933  df-supp 8102  df-tpos 8167  df-frecs 8222  df-wrecs 8253  df-recs 8302  df-rdg 8340  df-1o 8396  df-2o 8397  df-oadd 8400  df-er 8634  df-map 8766  df-ixp 8837  df-en 8885  df-dom 8886  df-sdom 8887  df-fin 8888  df-fsupp 9266  df-sup 9346  df-oi 9416  df-r1 9680  df-rank 9681  df-dju 9817  df-card 9855  df-acn 9858  df-ac 10030  df-pnf 11173  df-mnf 11174  df-xr 11175  df-ltxr 11176  df-le 11177  df-sub 11371  df-neg 11372  df-nn 12167  df-2 12236  df-3 12237  df-4 12238  df-5 12239  df-6 12240  df-7 12241  df-8 12242  df-9 12243  df-n0 12430  df-xnn0 12503  df-z 12517  df-dec 12637  df-uz 12781  df-xmul 13057  df-fz 13454  df-fzo 13601  df-seq 13956  df-hash 14285  df-struct 17109  df-sets 17126  df-slot 17144  df-ndx 17156  df-base 17172  df-ress 17193  df-plusg 17225  df-mulr 17226  df-sca 17228  df-vsca 17229  df-ip 17230  df-tset 17231  df-ple 17232  df-ocomp 17233  df-ds 17234  df-hom 17236  df-cco 17237  df-0g 17396  df-gsum 17397  df-prds 17402  df-pws 17404  df-mre 17540  df-mrc 17541  df-mri 17542  df-acs 17543  df-proset 18252  df-drs 18253  df-poset 18271  df-ipo 18486  df-mgm 18600  df-sgrp 18679  df-mnd 18695  df-mhm 18743  df-submnd 18744  df-grp 18904  df-minusg 18905  df-sbg 18906  df-mulg 19036  df-subg 19091  df-ghm 19180  df-cntz 19284  df-cmn 19749  df-abl 19750  df-mgp 20114  df-rng 20126  df-ur 20155  df-ring 20208  df-oppr 20309  df-dvdsr 20329  df-unit 20330  df-invr 20360  df-nzr 20486  df-subrng 20519  df-subrg 20543  df-drng 20704  df-field 20705  df-lmod 20853  df-lss 20923  df-lsp 20963  df-lmhm 21013  df-lbs 21066  df-lvec 21094  df-sra 21164  df-rgmod 21165  df-dsmm 21708  df-frlm 21723  df-uvc 21759  df-lindf 21782  df-linds 21783  df-dim 33793  df-fldext 33834  df-extdg 33835  df-finext 33836
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator