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

Theorem gzrngunitlem 20944
Description: Lemma for gzrngunit 20945. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Dec-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
gzrng.1 𝑍 = (ℂflds ℤ[i])
Assertion
Ref Expression
gzrngunitlem (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 1 ≤ (abs‘𝐴))

Proof of Theorem gzrngunitlem
StepHypRef Expression
1 sq1 14141 . . 3 (1↑2) = 1
2 ax-1ne0 11161 . . . . . 6 1 ≠ 0
3 gzsubrg 20933 . . . . . . 7 ℤ[i] ∈ (SubRing‘ℂfld)
4 gzrng.1 . . . . . . . 8 𝑍 = (ℂflds ℤ[i])
54subrgring 20315 . . . . . . 7 (ℤ[i] ∈ (SubRing‘ℂfld) → 𝑍 ∈ Ring)
6 eqid 2731 . . . . . . . 8 (Unit‘𝑍) = (Unit‘𝑍)
7 subrgsubg 20318 . . . . . . . . 9 (ℤ[i] ∈ (SubRing‘ℂfld) → ℤ[i] ∈ (SubGrp‘ℂfld))
8 cnfld0 20903 . . . . . . . . . 10 0 = (0g‘ℂfld)
94, 8subg0 18984 . . . . . . . . 9 (ℤ[i] ∈ (SubGrp‘ℂfld) → 0 = (0g𝑍))
103, 7, 9mp2b 10 . . . . . . . 8 0 = (0g𝑍)
11 cnfld1 20904 . . . . . . . . . 10 1 = (1r‘ℂfld)
124, 11subrg1 20322 . . . . . . . . 9 (ℤ[i] ∈ (SubRing‘ℂfld) → 1 = (1r𝑍))
133, 12ax-mp 5 . . . . . . . 8 1 = (1r𝑍)
146, 10, 130unit 20162 . . . . . . 7 (𝑍 ∈ Ring → (0 ∈ (Unit‘𝑍) ↔ 1 = 0))
153, 5, 14mp2b 10 . . . . . 6 (0 ∈ (Unit‘𝑍) ↔ 1 = 0)
162, 15nemtbir 3037 . . . . 5 ¬ 0 ∈ (Unit‘𝑍)
174subrgbas 20321 . . . . . . . . . . 11 (ℤ[i] ∈ (SubRing‘ℂfld) → ℤ[i] = (Base‘𝑍))
183, 17ax-mp 5 . . . . . . . . . 10 ℤ[i] = (Base‘𝑍)
1918, 6unitcl 20141 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 𝐴 ∈ ℤ[i])
20 gzabssqcl 16856 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℤ[i] → ((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ0)
2119, 20syl 17 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → ((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ0)
22 elnn0 12456 . . . . . . . 8 (((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ0 ↔ (((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ ∨ ((abs‘𝐴)↑2) = 0))
2321, 22sylib 217 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ ∨ ((abs‘𝐴)↑2) = 0))
2423ord 862 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (¬ ((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ → ((abs‘𝐴)↑2) = 0))
25 gzcn 16847 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℤ[i] → 𝐴 ∈ ℂ)
2619, 25syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 𝐴 ∈ ℂ)
2726abscld 15365 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
2827recnd 11224 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (abs‘𝐴) ∈ ℂ)
29 sqeq0 14067 . . . . . . . 8 ((abs‘𝐴) ∈ ℂ → (((abs‘𝐴)↑2) = 0 ↔ (abs‘𝐴) = 0))
3028, 29syl 17 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (((abs‘𝐴)↑2) = 0 ↔ (abs‘𝐴) = 0))
3126abs00ad 15219 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → ((abs‘𝐴) = 0 ↔ 𝐴 = 0))
32 eleq1 2820 . . . . . . . . 9 (𝐴 = 0 → (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) ↔ 0 ∈ (Unit‘𝑍)))
3332biimpcd 248 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (𝐴 = 0 → 0 ∈ (Unit‘𝑍)))
3431, 33sylbid 239 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → ((abs‘𝐴) = 0 → 0 ∈ (Unit‘𝑍)))
3530, 34sylbid 239 . . . . . 6 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (((abs‘𝐴)↑2) = 0 → 0 ∈ (Unit‘𝑍)))
3624, 35syld 47 . . . . 5 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (¬ ((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ → 0 ∈ (Unit‘𝑍)))
3716, 36mt3i 149 . . . 4 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → ((abs‘𝐴)↑2) ∈ ℕ)
3837nnge1d 12242 . . 3 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 1 ≤ ((abs‘𝐴)↑2))
391, 38eqbrtrid 5176 . 2 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (1↑2) ≤ ((abs‘𝐴)↑2))
4026absge0d 15373 . . 3 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 0 ≤ (abs‘𝐴))
41 1re 11196 . . . 4 1 ∈ ℝ
42 0le1 11719 . . . 4 0 ≤ 1
43 le2sq 14081 . . . 4 (((1 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 1) ∧ ((abs‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (abs‘𝐴))) → (1 ≤ (abs‘𝐴) ↔ (1↑2) ≤ ((abs‘𝐴)↑2)))
4441, 42, 43mpanl12 700 . . 3 (((abs‘𝐴) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (abs‘𝐴)) → (1 ≤ (abs‘𝐴) ↔ (1↑2) ≤ ((abs‘𝐴)↑2)))
4527, 40, 44syl2anc 584 . 2 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → (1 ≤ (abs‘𝐴) ↔ (1↑2) ≤ ((abs‘𝐴)↑2)))
4639, 45mpbird 256 1 (𝐴 ∈ (Unit‘𝑍) → 1 ≤ (abs‘𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 396  wo 845   = wceq 1541  wcel 2106   class class class wbr 5141  cfv 6532  (class class class)co 7393  cc 11090  cr 11091  0cc0 11092  1c1 11093  cle 11231  cn 12194  2c2 12249  0cn0 12454  cexp 14009  abscabs 15163  ℤ[i]cgz 16844  Basecbs 17126  s cress 17155  0gc0g 17367  SubGrpcsubg 18972  1rcur 19963  Ringcrg 20014  Unitcui 20121  SubRingcsubrg 20308  fldccnfld 20878
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 2702  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7708  ax-cnex 11148  ax-resscn 11149  ax-1cn 11150  ax-icn 11151  ax-addcl 11152  ax-addrcl 11153  ax-mulcl 11154  ax-mulrcl 11155  ax-mulcom 11156  ax-addass 11157  ax-mulass 11158  ax-distr 11159  ax-i2m1 11160  ax-1ne0 11161  ax-1rid 11162  ax-rnegex 11163  ax-rrecex 11164  ax-cnre 11165  ax-pre-lttri 11166  ax-pre-lttrn 11167  ax-pre-ltadd 11168  ax-pre-mulgt0 11169  ax-pre-sup 11170  ax-addf 11171  ax-mulf 11172
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 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3774  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4523  df-pw 4598  df-sn 4623  df-pr 4625  df-tp 4627  df-op 4629  df-uni 4902  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6289  df-ord 6356  df-on 6357  df-lim 6358  df-suc 6359  df-iota 6484  df-fun 6534  df-fn 6535  df-f 6536  df-f1 6537  df-fo 6538  df-f1o 6539  df-fv 6540  df-riota 7349  df-ov 7396  df-oprab 7397  df-mpo 7398  df-om 7839  df-1st 7957  df-2nd 7958  df-tpos 8193  df-frecs 8248  df-wrecs 8279  df-recs 8353  df-rdg 8392  df-1o 8448  df-er 8686  df-en 8923  df-dom 8924  df-sdom 8925  df-fin 8926  df-sup 9419  df-pnf 11232  df-mnf 11233  df-xr 11234  df-ltxr 11235  df-le 11236  df-sub 11428  df-neg 11429  df-div 11854  df-nn 12195  df-2 12257  df-3 12258  df-4 12259  df-5 12260  df-6 12261  df-7 12262  df-8 12263  df-9 12264  df-n0 12455  df-z 12541  df-dec 12660  df-uz 12805  df-rp 12957  df-fz 13467  df-seq 13949  df-exp 14010  df-cj 15028  df-re 15029  df-im 15030  df-sqrt 15164  df-abs 15165  df-gz 16845  df-struct 17062  df-sets 17079  df-slot 17097  df-ndx 17109  df-base 17127  df-ress 17156  df-plusg 17192  df-mulr 17193  df-starv 17194  df-tset 17198  df-ple 17199  df-ds 17201  df-unif 17202  df-0g 17369  df-mgm 18543  df-sgrp 18592  df-mnd 18603  df-grp 18797  df-minusg 18798  df-subg 18975  df-cmn 19614  df-mgp 19947  df-ur 19964  df-ring 20016  df-cring 20017  df-oppr 20102  df-dvdsr 20123  df-unit 20124  df-invr 20154  df-subrg 20310  df-cnfld 20879
This theorem is referenced by:  gzrngunit  20945
  Copyright terms: Public domain W3C validator