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

Theorem isabvd 21111
Description: Properties that determine an absolute value. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Sep-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 4-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
isabvd.a (𝜑 → 𝐴 = (AbsVal‘𝑅))
isabvd.b (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑅))
isabvd.p (𝜑 → + = (+g‘𝑅))
isabvd.t (𝜑 → · = (.r‘𝑅))
isabvd.z (𝜑 → 0 = (0g‘𝑅))
isabvd.1 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
isabvd.2 (𝜑 → 𝐹:𝐵⟶ℝ)
isabvd.3 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = 0)
isabvd.4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) → 0 < (𝐹‘𝑥))
isabvd.5 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ≠ 0 )) → (𝐹‘(𝑥 · 𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
isabvd.6 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ≠ 0 )) → (𝐹‘(𝑥 + 𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
Assertion
Ref Expression
isabvd (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐹   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝑅,𝑦
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥, 𝑦)   𝐵(𝑥, 𝑦)   + (𝑥, 𝑦)   · (𝑥, 𝑦)   0 (𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem isabvd
StepHypRef Expression
1 isabvd.2 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹:𝐵⟶ℝ)
2 isabvd.b . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑅))
32feq2d 6721 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹:𝐵⟶ℝ ↔ 𝐹:(Base‘𝑅)⟶ℝ))
41, 3mpbid 235 . . . . 5 (𝜑 → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶ℝ)
54ffnd 6738 . . . 4 (𝜑 → 𝐹 Fn (Base‘𝑅))
64ffvelcdmda 7114 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
7 0le0 12482 . . . . . . . . . 10 0 ≤ 0
8 isabvd.z . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 = (0g‘𝑅))
98fveq2d 6918 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
10 isabvd.3 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = 0)
119, 10eqtr3d 2800 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
127, 11breqtrrid 5147 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ≤ (𝐹‘(0g‘𝑅)))
1312adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘(0g‘𝑅)))
14 fveq2 6914 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
1514breq2d 5118 . . . . . . . 8 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (0 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ 0 ≤ (𝐹‘(0g‘𝑅))))
1613, 15syl5ibrcom 250 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥 = (0g‘𝑅) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
17 simp1 1154 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝜑)
18 simp2 1155 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅))
1923ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝐵 = (Base‘𝑅))
2018, 19eleqtrrd 2867 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝑥 ∈ 𝐵)
21 simp3 1156 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝑥 ≠ (0g‘𝑅))
2283ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 0 = (0g‘𝑅))
2321, 22neeqtrrd 3033 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 𝑥 ≠ 0 )
24 isabvd.4 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) → 0 < (𝐹‘𝑥))
2517, 20, 23, 24syl3anc 1399 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 0 < (𝐹‘𝑥))
26 0re 11347 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ
2763adant3 1150 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
28 ltle 11435 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ ∧ (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ) → (0 < (𝐹‘𝑥) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
2926, 27, 28sylancr 599 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → (0 < (𝐹‘𝑥) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
3025, 29mpd 16 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥))
31303expia 1139 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
3216, 31pm2.61dne 3045 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥))
33 elrege0 13623 . . . . . 6 ((𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((𝐹‘𝑥) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
346, 32, 33sylanbrc 595 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
3534ralrimiva 3158 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
36 ffnfv 7149 . . . 4 (𝐹:(Base‘𝑅)⟶(0[,)+∞) ↔ (𝐹 Fn (Base‘𝑅) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞)))
375, 35, 36sylanbrc 595 . . 3 (𝜑 → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶(0[,)+∞))
3825gt0ne0d 11918 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ≠ 0)
39383expia 1139 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑥) ≠ 0))
4039necon4d 2983 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) = 0 → 𝑥 = (0g‘𝑅)))
4111adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
42 fveqeq2 6923 . . . . . . 7 (𝑥 = (0g‘𝑅) → ((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0))
4341, 42syl5ibrcom 250 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑥) = 0))
4440, 43impbid 215 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = (0g‘𝑅)))
45113ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
4645adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
47 oveq1 7456 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = ((0g‘𝑅)(.r‘𝑅)𝑦))
48 isabvd.1 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
49483ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝑅 ∈ Ring)
50 simp3 1156 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝑅))
51 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
52 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
53 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
5451, 52, 53ringlz 20566 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g‘𝑅)(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
5549, 50, 54syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g‘𝑅)(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
5647, 55sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
5756fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
5814, 45sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) = 0)
5958oveq1d 7464 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = (0 · (𝐹‘𝑦)))
6043ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶ℝ)
6160, 50ffvelcdmd 7115 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ)
6261recnd 11374 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℂ)
6362adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℂ)
6463mul02d 11545 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (0 · (𝐹‘𝑦)) = 0)
6559, 64eqtrd 2798 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = 0)
6646, 57, 653eqtr4d 2808 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
6745adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
68 oveq2 7457 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (0g‘𝑅) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑅)(0g‘𝑅)))
69 simp2 1155 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅))
7051, 52, 53ringrz 20567 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)(0g‘𝑅)) = (0g‘𝑅))
7149, 69, 70syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)(0g‘𝑅)) = (0g‘𝑅))
7268, 71sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
7372fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
74 fveq2 6914 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑦) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
7574, 45sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) = 0)
7675oveq2d 7465 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · 0))
7760, 69ffvelcdmd 7115 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
7877recnd 11374 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℂ)
7978adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℂ)
8079mul01d 11546 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · 0) = 0)
8176, 80eqtrd 2798 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = 0)
8267, 73, 813eqtr4d 2808 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
83 simpl1 1210 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝜑)
84 isabvd.t . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → · = (.r‘𝑅))
8583, 84syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → · = (.r‘𝑅))
8685oveqd 7466 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝑥 · 𝑦) = (𝑥(.r‘𝑅)𝑦))
8786fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 · 𝑦)) = (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)))
88 simpl2 1211 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅))
8983, 2syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝐵 = (Base‘𝑅))
9088, 89eleqtrrd 2867 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑥 ∈ 𝐵)
91 simprl 783 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑥 ≠ (0g‘𝑅))
9283, 8syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 0 = (0g‘𝑅))
9391, 92neeqtrrd 3033 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑥 ≠ 0 )
94 simpl3 1212 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑦 ∈ (Base‘𝑅))
9594, 89eleqtrrd 2867 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑦 ∈ 𝐵)
96 simprr 785 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))
9796, 92neeqtrrd 3033 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → 𝑦 ≠ 0 )
98 isabvd.5 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ≠ 0 )) → (𝐹‘(𝑥 · 𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
9983, 90, 93, 95, 97, 98syl122anc 1407 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 · 𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
10087, 99eqtr3d 2800 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
10166, 82, 100pm2.61da2ne 3047 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
102 oveq1 7456 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = ((0g‘𝑅)(+g‘𝑅)𝑦))
103 ringgrp 20506 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
10449, 103syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝑅 ∈ Grp)
105 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . 14 (+g‘𝑅) = (+g‘𝑅)
10651, 105, 53grplid 19219 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g‘𝑅)(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
107104, 50, 106syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g‘𝑅)(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
108102, 107sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
109108fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘𝑦))
1107, 58breqtrrid 5147 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥))
11161, 77addge02d 11943 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (0 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ (𝐹‘𝑦) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
112111adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (0 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ (𝐹‘𝑦) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
113110, 112mpbid 235 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
114109, 113eqbrtrd 5131 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
115 oveq2 7457 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (0g‘𝑅) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = (𝑥(+g‘𝑅)(0g‘𝑅)))
11651, 105, 53grprid 19220 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)(0g‘𝑅)) = 𝑥)
117104, 69, 116syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)(0g‘𝑅)) = 𝑥)
118115, 117sylan9eqr 2820 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑥)
119118fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘𝑥))
1207, 75breqtrrid 5147 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑦))
12177, 61addge01d 11942 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (0 ≤ (𝐹‘𝑦) ↔ (𝐹‘𝑥) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
122121adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (0 ≤ (𝐹‘𝑦) ↔ (𝐹‘𝑥) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
123120, 122mpbid 235 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
124119, 123eqbrtrd 5131 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
125 isabvd.p . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → + = (+g‘𝑅))
12683, 125syl 18 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → + = (+g‘𝑅))
127126oveqd 7466 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥(+g‘𝑅)𝑦))
128127fveq2d 6918 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 + 𝑦)) = (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)))
129 isabvd.6 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 ≠ 0 ) ∧ (𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ≠ 0 )) → (𝐹‘(𝑥 + 𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
13083, 90, 93, 95, 97, 129syl122anc 1407 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 + 𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
131128, 130eqbrtrrd 5133 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
132114, 124, 131pm2.61da2ne 3047 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
133101, 132jca 521 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
1341333expia 1139 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑦 ∈ (Base‘𝑅) → ((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))))
135134ralrimiv 3157 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → ∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦))))
13644, 135jca 521 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = (0g‘𝑅)) ∧ ∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))))
137136ralrimiva 3158 . . 3 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = (0g‘𝑅)) ∧ ∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))))
138 eqid 2763 . . . . 5 (AbsVal‘𝑅) = (AbsVal‘𝑅)
139138, 51, 105, 52, 53isabv 21110 . . . 4 (𝑅 ∈ Ring → (𝐹 ∈ (AbsVal‘𝑅) ↔ (𝐹:(Base‘𝑅)⟶(0[,)+∞) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = (0g‘𝑅)) ∧ ∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))))))
14048, 139syl 18 . . 3 (𝜑 → (𝐹 ∈ (AbsVal‘𝑅) ↔ (𝐹:(Base‘𝑅)⟶(0[,)+∞) ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(((𝐹‘𝑥) = 0 ↔ 𝑥 = (0g‘𝑅)) ∧ ∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)((𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) ∧ (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))))))
14137, 137, 140mpbir2and 726 . 2 (𝜑 → 𝐹 ∈ (AbsVal‘𝑅))
142 isabvd.a . 2 (𝜑 → 𝐴 = (AbsVal‘𝑅))
143141, 142eleqtrrd 2867 1 (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080   class class class wbr 5106   Fn wfn 6559  ⟶wf 6560  ‘cfv 6564  (class class class)co 7449  ℂcc 11235  ℝcr 11236  0cc0 11237   + caddc 11240   · cmul 11242  +∞cpnf 11377   < clt 11380   ≤ cle 11381  [,)cico 13516  Basecbs 17428  +gcplusg 17469  .rcmulr 17470  0gc0g 17651  Grpcgrp 19185  Ringcrg 20501  AbsValcabv 21107
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pow 5332  ax-pr 5396  ax-un 7781  ax-cnex 11293  ax-resscn 11294  ax-1cn 11295  ax-icn 11296  ax-addcl 11297  ax-addrcl 11298  ax-mulcl 11299  ax-mulrcl 11300  ax-mulcom 11301  ax-addass 11302  ax-mulass 11303  ax-distr 11304  ax-i2m1 11305  ax-1ne0 11306  ax-1rid 11307  ax-rnegex 11308  ax-rrecex 11309  ax-cnre 11310  ax-pre-lttri 11311  ax-pre-lttrn 11312  ax-pre-ltadd 11313  ax-pre-mulgt0 11314
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5551  df-eprel 5556  df-po 5564  df-so 5565  df-fr 5609  df-we 5611  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-pred 6328  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6518  df-fun 6566  df-fn 6567  df-f 6568  df-f1 6569  df-fo 6570  df-f1o 6571  df-fv 6572  df-riota 7406  df-ov 7452  df-oprab 7453  df-mpo 7454  df-om 7910  df-2nd 8034  df-frecs 8335  df-wrecs 8366  df-recs 8415  df-rdg 8454  df-er 8753  df-map 8885  df-en 9010  df-dom 9011  df-sdom 9012  df-pnf 11382  df-mnf 11383  df-xr 11384  df-ltxr 11385  df-le 11386  df-sub 11580  df-neg 11581  df-nn 12374  df-2 12443  df-ico 13520  df-sets 17383  df-slot 17401  df-ndx 17413  df-base 17429  df-plusg 17482  df-0g 17653  df-mgm 18857  df-sgrp 18949  df-mnd 18965  df-grp 19188  df-minusg 19189  df-cmn 20038  df-abl 20039  df-mgp 20403  df-rng 20417  df-ur 20450  df-ring 20503  df-abv 21108
This theorem is used by:  abvres  21130  abvtrivd  21131  absabv  21774  abvcxp  27988  padicabv  28003
  Copyright terms: Public domain W3C validator