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 45086
Description: According to df-subc 17134, the subcategories (Subcat‘𝐶) of a category 𝐶 are subsets of the homomorphisms of 𝐶 (see subcssc 17162 and subcss2 17165). 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 3875 . . . . . . 7 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) ↔ (𝑟 ∈ DivRing ∧ 𝑟 ∈ CRing))
21simprbi 501 . . . . . 6 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) → 𝑟 ∈ CRing)
3 crngring 19370 . . . . . 6 (𝑟 ∈ CRing → 𝑟 ∈ Ring)
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝑟 ∈ (DivRing ∩ CRing) → 𝑟 ∈ Ring)
5 df-field 19566 . . . . 5 Field = (DivRing ∩ CRing)
64, 5eleq2s 2871 . . . 4 (𝑟 ∈ Field → 𝑟 ∈ Ring)
76rgen 3081 . . 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 45078 . 2 (𝑈𝑉𝐹 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)))
11 inss1 4134 . . . . . . 7 (DivRing ∩ CRing) ⊆ DivRing
125, 11eqsstri 3927 . . . . . 6 Field ⊆ DivRing
13 sslin 4140 . . . . . 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 3923 . . . 4 (𝐷𝐶 ↔ (𝑈 ∩ Field) ⊆ (𝑈 ∩ DivRing))
1815, 17sylibr 237 . . 3 (𝑈𝑉𝐷𝐶)
19 ssidd 3916 . . . . 5 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥 RingHom 𝑦) ⊆ (𝑥 RingHom 𝑦))
209a1i 11 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝐹 = (𝑟𝐷, 𝑠𝐷 ↦ (𝑟 RingHom 𝑠)))
21 oveq12 7160 . . . . . . 7 ((𝑟 = 𝑥𝑠 = 𝑦) → (𝑟 RingHom 𝑠) = (𝑥 RingHom 𝑦))
2221adantl 486 . . . . . 6 (((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) ∧ (𝑟 = 𝑥𝑠 = 𝑦)) → (𝑟 RingHom 𝑠) = (𝑥 RingHom 𝑦))
23 simprl 771 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑥𝐷)
24 simpr 489 . . . . . . 7 ((𝑥𝐷𝑦𝐷) → 𝑦𝐷)
2524adantl 486 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑦𝐷)
26 ovexd 7186 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥 RingHom 𝑦) ∈ V)
2720, 22, 23, 25, 26ovmpod 7298 . . . . 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 234 . . . . . . . 8 𝐷𝐶
3130sseli 3889 . . . . . . 7 (𝑥𝐷𝑥𝐶)
3231ad2antrl 728 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑥𝐶)
3330sseli 3889 . . . . . . . 8 (𝑦𝐷𝑦𝐶)
3433adantl 486 . . . . . . 7 ((𝑥𝐷𝑦𝐷) → 𝑦𝐶)
3534adantl 486 . . . . . 6 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → 𝑦𝐶)
3629, 22, 32, 35, 26ovmpod 7298 . . . . 5 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥𝐽𝑦) = (𝑥 RingHom 𝑦))
3719, 27, 363sstr4d 3940 . . . 4 ((𝑈𝑉 ∧ (𝑥𝐷𝑦𝐷)) → (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))
3837ralrimivva 3121 . . 3 (𝑈𝑉 → ∀𝑥𝐷𝑦𝐷 (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))
39 ovex 7184 . . . . . 6 (𝑟 RingHom 𝑠) ∈ V
409, 39fnmpoi 7773 . . . . 5 𝐹 Fn (𝐷 × 𝐷)
4140a1i 11 . . . 4 (𝑈𝑉𝐹 Fn (𝐷 × 𝐷))
4228, 39fnmpoi 7773 . . . . 5 𝐽 Fn (𝐶 × 𝐶)
4342a1i 11 . . . 4 (𝑈𝑉𝐽 Fn (𝐶 × 𝐶))
44 inex1g 5190 . . . . 5 (𝑈𝑉 → (𝑈 ∩ DivRing) ∈ V)
4516, 44eqeltrid 2857 . . . 4 (𝑈𝑉𝐶 ∈ V)
4641, 43, 45isssc 17142 . . 3 (𝑈𝑉 → (𝐹cat 𝐽 ↔ (𝐷𝐶 ∧ ∀𝑥𝐷𝑦𝐷 (𝑥𝐹𝑦) ⊆ (𝑥𝐽𝑦))))
4718, 38, 46mpbir2and 713 . 2 (𝑈𝑉𝐹cat 𝐽)
4816, 28drhmsubcALTV 45082 . . 3 (𝑈𝑉𝐽 ∈ (Subcat‘(RingCatALTV‘𝑈)))
49 eqid 2759 . . . 4 ((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽) = ((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)
5049subsubc 17175 . . 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 713 1 (𝑈𝑉𝐹 ∈ (Subcat‘((RingCatALTV‘𝑈) ↾cat 𝐽)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400   = wceq 1539  wcel 2112  wral 3071  Vcvv 3410  cin 3858  wss 3859   class class class wbr 5033   × cxp 5523   Fn wfn 6331  cfv 6336  (class class class)co 7151  cmpo 7153  cat cssc 17129  cat cresc 17130  Subcatcsubc 17131  Ringcrg 19358  CRingccrg 19359   RingHom crh 19528  DivRingcdr 19563  Fieldcfield 19564  RingCatALTVcringcALTV 44988
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2730  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5235  ax-pr 5299  ax-un 7460  ax-cnex 10624  ax-resscn 10625  ax-1cn 10626  ax-icn 10627  ax-addcl 10628  ax-addrcl 10629  ax-mulcl 10630  ax-mulrcl 10631  ax-mulcom 10632  ax-addass 10633  ax-mulass 10634  ax-distr 10635  ax-i2m1 10636  ax-1ne0 10637  ax-1rid 10638  ax-rnegex 10639  ax-rrecex 10640  ax-cnre 10641  ax-pre-lttri 10642  ax-pre-lttrn 10643  ax-pre-ltadd 10644  ax-pre-mulgt0 10645
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 846  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2071  df-mo 2558  df-eu 2589  df-clab 2737  df-cleq 2751  df-clel 2831  df-nfc 2902  df-ne 2953  df-nel 3057  df-ral 3076  df-rex 3077  df-reu 3078  df-rmo 3079  df-rab 3080  df-v 3412  df-sbc 3698  df-csb 3807  df-dif 3862  df-un 3864  df-in 3866  df-ss 3876  df-pss 3878  df-nul 4227  df-if 4422  df-pw 4497  df-sn 4524  df-pr 4526  df-tp 4528  df-op 4530  df-uni 4800  df-int 4840  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5431  df-eprel 5436  df-po 5444  df-so 5445  df-fr 5484  df-we 5486  df-xp 5531  df-rel 5532  df-cnv 5533  df-co 5534  df-dm 5535  df-rn 5536  df-res 5537  df-ima 5538  df-pred 6127  df-ord 6173  df-on 6174  df-lim 6175  df-suc 6176  df-iota 6295  df-fun 6338  df-fn 6339  df-f 6340  df-f1 6341  df-fo 6342  df-f1o 6343  df-fv 6344  df-riota 7109  df-ov 7154  df-oprab 7155  df-mpo 7156  df-om 7581  df-1st 7694  df-2nd 7695  df-wrecs 7958  df-recs 8019  df-rdg 8057  df-1o 8113  df-oadd 8117  df-er 8300  df-map 8419  df-pm 8420  df-ixp 8481  df-en 8529  df-dom 8530  df-sdom 8531  df-fin 8532  df-pnf 10708  df-mnf 10709  df-xr 10710  df-ltxr 10711  df-le 10712  df-sub 10903  df-neg 10904  df-nn 11668  df-2 11730  df-3 11731  df-4 11732  df-5 11733  df-6 11734  df-7 11735  df-8 11736  df-9 11737  df-n0 11928  df-z 12014  df-dec 12131  df-uz 12276  df-fz 12933  df-struct 16536  df-ndx 16537  df-slot 16538  df-base 16540  df-sets 16541  df-ress 16542  df-plusg 16629  df-hom 16640  df-cco 16641  df-0g 16766  df-cat 16990  df-cid 16991  df-homf 16992  df-ssc 17132  df-resc 17133  df-subc 17134  df-mgm 17911  df-sgrp 17960  df-mnd 17971  df-mhm 18015  df-grp 18165  df-ghm 18416  df-mgp 19301  df-ur 19313  df-ring 19360  df-cring 19361  df-rnghom 19531  df-drng 19565  df-field 19566  df-ringcALTV 44990
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator