Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fldhmsubcALTV Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fldhmsubcALTV 48955
Description: According to df-subc 17845, the subcategories (Subcat‘𝐶) of a category 𝐶 are subsets of the homomorphisms of 𝐶 (see subcssc 17873 and subcss2 17876). Therefore, the set of field homomorphisms is a "subcategory" of the category of division rings. (Contributed by AV, 20-Feb-2020.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
drhmsubcALTV.c 𝐶 = (𝑈 ∩ DivRing)
drhmsubcALTV.j 𝐽 = (𝑟𝐶, 𝑠𝐶 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠))
fldhmsubcALTV.d 𝐷 = (𝑈 ∩ Field)
fldhmsubcALTV.f 𝐹 = (𝑟𝐷, 𝑠𝐷 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠))
Assertion
Ref Expression
fldhmsubcALTV (𝑈𝑉𝐹 ∈ (Subcat‘((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)))
Distinct variable groups:   𝐶,𝑟,𝑠   𝑈,𝑟,𝑠   𝑉,𝑟,𝑠   𝐷,𝑟,𝑠
Allowed substitution hints:   𝐹(𝑠,𝑟)   𝐽(𝑠,𝑟)

Proof of Theorem fldhmsubcALTV
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elin 3920 . . . . . . 7 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) ↔ (𝑟 ∈ DivRing ∧ 𝑟 ∈ CRing))
21simprbi 501 . . . . . 6 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) → 𝑟 ∈ CRing)
3 crngring 20295 . . . . . 6 (𝑟 ∈ CRing → 𝑟 ∈ Ring)
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) → 𝑟 ∈ Ring)
5 df-field 20782 . . . . 5 Field = (DivRing ∩ CRing)
64, 5eleq2s 2880 . . . 4 (𝑟 ∈ Field → 𝑟 ∈ Ring)
76rgen 3078 . . 3 𝑟 ∈ Field 𝑟 ∈ Ring
8 fldhmsubcALTV.d . . 3 𝐷 = (𝑈 ∩ Field)
9 fldhmsubcALTV.f . . 3 𝐹 = (𝑟𝐷, 𝑠𝐷 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠))
107, 8, 9srhmsubcALTV 48947 . 2 (𝑈𝑉𝐹 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)))
11 inss1 4188 . . . . . . 7 (DivRing ∩ CRing) ⊆ DivRing
125, 11eqsstri 3982 . . . . . 6 Field ⊆ DivRing
13 sslin 4194 . . . . . 6 (Field ⊆ DivRing → (𝑈 ∩ Field) ⊆ (𝑈 ∩ DivRing))
1412, 13ax-mp 5 . . . . 5 (𝑈 ∩ Field) ⊆ (𝑈 ∩ DivRing)
1514a1i 11 . . . 4 (𝑈𝑉 → (𝑈 ∩ Field) ⊆ (𝑈 ∩ DivRing))
16 drhmsubcALTV.c . . . . 5 𝐶 = (𝑈 ∩ DivRing)
178, 16sseq12i 3966 . . . 4 (𝐷𝐶 ↔ (𝑈 ∩ Field) ⊆ (𝑈 ∩ DivRing))
1815, 17sylibr 236 . . 3 (𝑈𝑉𝐷𝐶)
19 ssidd 3959 . . . . 5 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥 RingHom 𝑦) ⊆ (𝑥 RingHom 𝑦))
209a1i 11 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝐹 = (𝑟𝐷, 𝑠𝐷 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠)))
21 oveq12 7405 . . . . . . 7 ((𝑟 = 𝑥𝑠 = 𝑦) → (𝑟 RingHom 𝑠) = (𝑥 RingHom 𝑦))
2221adantl 485 . . . . . 6 (((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) ∧ (𝑟 = 𝑥𝑠 = 𝑦)) → (𝑟 RingHom 𝑠) = (𝑥 RingHom 𝑦))
23 simprl 780 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑥𝐷)
24 simpr 488 . . . . . . 7 ((𝑥𝐷𝑦𝐷) → 𝑦𝐷)
2524adantl 485 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑦𝐷)
26 ovexd 7431 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥 RingHom 𝑦) ∈ V)
2720, 22, 23, 25, 26ovmpod 7548 . . . . 5 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥𝐹𝑦) = (𝑥 RingHom 𝑦))
28 drhmsubcALTV.j . . . . . . 7 𝐽 = (𝑟𝐶, 𝑠𝐶 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠))
2928a1i 11 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝐽 = (𝑟𝐶, 𝑠𝐶 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠)))
3014, 17mpbir 233 . . . . . . . 8 𝐷𝐶
3130sseli 3932 . . . . . . 7 (𝑥𝐷𝑥𝐶)
3231ad2antrl 738 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑥𝐶)
3330sseli 3932 . . . . . . . 8 (𝑦𝐷𝑦𝐶)
3433adantl 485 . . . . . . 7 ((𝑥𝐷𝑦𝐷) → 𝑦𝐶)
3534adantl 485 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑦𝐶)
3629, 22, 32, 35, 26ovmpod 7548 . . . . 5 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥𝐽𝑦) = (𝑥 RingHom 𝑦))
3719, 27, 363sstr4d 3991 . . . 4 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))
3837ralrimivva 3205 . . 3 (𝑈𝑉 → ∀𝑥𝐷𝑦𝐷 (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))
39 ovex 7429 . . . . . 6 (𝑟 RingHom 𝑠) ∈ V
409, 39fnmpoi 8051 . . . . 5 𝐹 Fn (𝐷 × 𝐷)
4140a1i 11 . . . 4 (𝑈𝑉𝐹 Fn (𝐷 × 𝐷))
4228, 39fnmpoi 8051 . . . . 5 𝐽 Fn (𝐶 × 𝐶)
4342a1i 11 . . . 4 (𝑈𝑉𝐽 Fn (𝐶 × 𝐶))
44 inex1g 5275 . . . . 5 (𝑈𝑉 → (𝑈 ∩ DivRing) ∈ V)
4516, 44eqeltrid 2866 . . . 4 (𝑈𝑉𝐶 ∈ V)
4641, 43, 45isssc 17853 . . 3 (𝑈𝑉 → (𝐹cat 𝐽 ↔ (𝐷𝐶 ∧ ∀𝑥𝐷𝑦𝐷 (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))))
4718, 38, 46mpbir2and 723 . 2 (𝑈𝑉𝐹cat 𝐽)
4816, 28drhmsubcALTV 48951 . . 3 (𝑈𝑉𝐽 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)))
49 eqid 2762 . . . 4 ((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽) = ((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)
5049subsubc 17886 . . 3 (𝐽 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)) → (𝐹 ∈ (Subcat‘((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)) ↔ (𝐹 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)) ∧ 𝐹cat 𝐽)))
5148, 50syl 17 . 2 (𝑈𝑉 → (𝐹 ∈ (Subcat‘((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)) ↔ (𝐹 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)) ∧ 𝐹cat 𝐽)))
5210, 47, 51mpbir2and 723 1 (𝑈𝑉𝐹 ∈ (Subcat‘((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 399   = wceq 1560  wcel 2142  wral 3076  Vcvv 3454  cin 3903  wss 3904   class class class wbr 5100   × cxp 5645   Fn wfn 6516  cfv 6521  (class class class)co 7396  cmpo 7398  cat cssc 17840  cat cresc 17841  Subcatcsubc 17842  Ringcrg 20283  CRingccrg 20284   RingHom crh 20518  DivRingcdr 20779  Fieldcfield 20780  RingCatALTVcringcALTV 48909
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1815  ax-4 1829  ax-5 1930  ax-6 1987  ax-7 2028  ax-8 2144  ax-9 2152  ax-10 2175  ax-11 2191  ax-12 2212  ax-ext 2734  ax-rep 5227  ax-sep 5246  ax-nul 5256  ax-pow 5322  ax-pr 5390  ax-un 7718  ax-cnex 11129  ax-resscn 11130  ax-1cn 11131  ax-icn 11132  ax-addcl 11133  ax-addrcl 11134  ax-mulcl 11135  ax-mulrcl 11136  ax-mulcom 11137  ax-addass 11138  ax-mulass 11139  ax-distr 11140  ax-i2m1 11141  ax-1ne0 11142  ax-1rid 11143  ax-rnegex 11144  ax-rrecex 11145  ax-cnre 11146  ax-pre-lttri 11147  ax-pre-lttrn 11148  ax-pre-ltadd 11149  ax-pre-mulgt0 11150
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1099  df-3an 1100  df-tru 1563  df-fal 1573  df-ex 1800  df-nf 1804  df-sb 2091  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3456  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6288  df-ord 6349  df-on 6350  df-lim 6351  df-suc 6352  df-iota 6477  df-fun 6523  df-fn 6524  df-f 6525  df-f1 6526  df-fo 6527  df-f1o 6528  df-fv 6529  df-riota 7353  df-ov 7399  df-oprab 7400  df-mpo 7401  df-om 7847  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8342  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-er 8678  df-map 8810  df-pm 8811  df-ixp 8880  df-en 8928  df-dom 8929  df-sdom 8930  df-fin 8931  df-pnf 11218  df-mnf 11219  df-xr 11220  df-ltxr 11221  df-le 11222  df-sub 11416  df-neg 11417  df-nn 12211  df-2 12280  df-3 12281  df-4 12282  df-5 12283  df-6 12284  df-7 12285  df-8 12286  df-9 12287  df-n0 12482  df-z 12569  df-dec 12689  df-uz 12840  df-fz 13513  df-struct 17183  df-sets 17200  df-slot 17218  df-ndx 17230  df-base 17246  df-ress 17267  df-plusg 17299  df-hom 17310  df-cco 17311  df-0g 17470  df-cat 17700  df-cid 17701  df-homf 17702  df-ssc 17843  df-resc 17844  df-subc 17845  df-mgm 18674  df-sgrp 18753  df-mnd 18769  df-mhm 18817  df-grp 18978  df-ghm 19254  df-mgp 20187  df-ur 20232  df-ring 20285  df-cring 20286  df-rhm 20521  df-drng 20781  df-field 20782  df-ringcALTV 48910
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator