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 33678
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 33676 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐾) = ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)))
21eleq1d 2816 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0 ↔ ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0))
3 fldexttr 33671 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 𝐸/FldExt𝐾)
4 brfinext 33665 . . 3 (𝐸/FldExt𝐾 → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0))
53, 4syl 17 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸[:]𝐾) ∈ ℕ0))
6 brfinext 33665 . . . 4 (𝐸/FldExt𝐹 → (𝐸/FinExt𝐹 ↔ (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0))
7 brfinext 33665 . . . 4 (𝐹/FldExt𝐾 → (𝐹/FinExt𝐾 ↔ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0))
86, 7bi2anan9 638 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾) ↔ ((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0)))
9 extdgcl 33669 . . . . 5 (𝐸/FldExt𝐹 → (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0*)
109adantr 480 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0*)
11 extdgcl 33669 . . . . 5 (𝐹/FldExt𝐾 → (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0*)
1211adantl 481 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0*)
13 extdggt0 33670 . . . . . 6 (𝐸/FldExt𝐹 → 0 < (𝐸[:]𝐹))
1413adantr 480 . . . . 5 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 0 < (𝐸[:]𝐹))
1514gt0ne0d 11681 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸[:]𝐹) ≠ 0)
16 extdggt0 33670 . . . . . 6 (𝐹/FldExt𝐾 → 0 < (𝐹[:]𝐾))
1716adantl 481 . . . . 5 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → 0 < (𝐹[:]𝐾))
1817gt0ne0d 11681 . . . 4 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐹[:]𝐾) ≠ 0)
19 nn0xmulclb 32754 . . . 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 838 . . 3 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0 ↔ ((𝐸[:]𝐹) ∈ ℕ0 ∧ (𝐹[:]𝐾) ∈ ℕ0)))
218, 20bitr4d 282 . 2 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → ((𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾) ↔ ((𝐸[:]𝐹) ·e (𝐹[:]𝐾)) ∈ ℕ0))
222, 5, 213bitr4d 311 1 ((𝐸/FldExt𝐹𝐹/FldExt𝐾) → (𝐸/FinExt𝐾 ↔ (𝐸/FinExt𝐹𝐹/FinExt𝐾)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  wcel 2111  wne 2928   class class class wbr 5089  (class class class)co 7346  0cc0 11006   < clt 11146  0cn0 12381  0*cxnn0 12454   ·e cxmu 13010  /FldExtcfldext 33651  /FinExtcfinext 33652  [:]cextdg 33653
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5215  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668  ax-reg 9478  ax-inf2 9531  ax-ac2 10354  ax-cnex 11062  ax-resscn 11063  ax-1cn 11064  ax-icn 11065  ax-addcl 11066  ax-addrcl 11067  ax-mulcl 11068  ax-mulrcl 11069  ax-mulcom 11070  ax-addass 11071  ax-mulass 11072  ax-distr 11073  ax-i2m1 11074  ax-1ne0 11075  ax-1rid 11076  ax-rnegex 11077  ax-rrecex 11078  ax-cnre 11079  ax-pre-lttri 11080  ax-pre-lttrn 11081  ax-pre-ltadd 11082  ax-pre-mulgt0 11083
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-tp 4578  df-op 4580  df-uni 4857  df-int 4896  df-iun 4941  df-iin 4942  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-tr 5197  df-id 5509  df-eprel 5514  df-po 5522  df-so 5523  df-fr 5567  df-se 5568  df-we 5569  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-isom 6490  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-of 7610  df-rpss 7656  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-supp 8091  df-tpos 8156  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-1o 8385  df-2o 8386  df-oadd 8389  df-er 8622  df-map 8752  df-ixp 8822  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-fin 8873  df-fsupp 9246  df-sup 9326  df-oi 9396  df-r1 9657  df-rank 9658  df-dju 9794  df-card 9832  df-acn 9835  df-ac 10007  df-pnf 11148  df-mnf 11149  df-xr 11150  df-ltxr 11151  df-le 11152  df-sub 11346  df-neg 11347  df-nn 12126  df-2 12188  df-3 12189  df-4 12190  df-5 12191  df-6 12192  df-7 12193  df-8 12194  df-9 12195  df-n0 12382  df-xnn0 12455  df-z 12469  df-dec 12589  df-uz 12733  df-xmul 13013  df-fz 13408  df-fzo 13555  df-seq 13909  df-hash 14238  df-struct 17058  df-sets 17075  df-slot 17093  df-ndx 17105  df-base 17121  df-ress 17142  df-plusg 17174  df-mulr 17175  df-sca 17177  df-vsca 17178  df-ip 17179  df-tset 17180  df-ple 17181  df-ocomp 17182  df-ds 17183  df-hom 17185  df-cco 17186  df-0g 17345  df-gsum 17346  df-prds 17351  df-pws 17353  df-mre 17488  df-mrc 17489  df-mri 17490  df-acs 17491  df-proset 18200  df-drs 18201  df-poset 18219  df-ipo 18434  df-mgm 18548  df-sgrp 18627  df-mnd 18643  df-mhm 18691  df-submnd 18692  df-grp 18849  df-minusg 18850  df-sbg 18851  df-mulg 18981  df-subg 19036  df-ghm 19125  df-cntz 19229  df-cmn 19694  df-abl 19695  df-mgp 20059  df-rng 20071  df-ur 20100  df-ring 20153  df-oppr 20255  df-dvdsr 20275  df-unit 20276  df-invr 20306  df-nzr 20428  df-subrng 20461  df-subrg 20485  df-drng 20646  df-field 20647  df-lmod 20795  df-lss 20865  df-lsp 20905  df-lmhm 20956  df-lbs 21009  df-lvec 21037  df-sra 21107  df-rgmod 21108  df-dsmm 21669  df-frlm 21684  df-uvc 21720  df-lindf 21743  df-linds 21744  df-dim 33612  df-fldext 33654  df-extdg 33655  df-finext 33656
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator