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

Theorem isabvd 21075
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 6694 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹:𝐵⟶ℝ ↔ 𝐹:(Base‘𝑅)⟶ℝ))
41, 3mpbid 235 . . . . 5 (𝜑 → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶ℝ)
54ffnd 6711 . . . 4 (𝜑 → 𝐹 Fn (Base‘𝑅))
64ffvelcdmda 7085 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
7 0le0 12448 . . . . . . . . . 10 0 ≤ 0
8 isabvd.z . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 = (0g‘𝑅))
98fveq2d 6890 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
10 isabvd.3 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = 0)
119, 10eqtr3d 2797 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
127, 11breqtrrid 5142 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ≤ (𝐹‘(0g‘𝑅)))
1312adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘(0g‘𝑅)))
14 fveq2 6886 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
1514breq2d 5114 . . . . . . . 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 2863 . . . . . . . . . 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 3029 . . . . . . . . . 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 1398 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → 0 < (𝐹‘𝑥))
26 0re 11314 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ
2763adant3 1150 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑥 ≠ (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
28 ltle 11402 . . . . . . . . . 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 3041 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥))
33 elrege0 13589 . . . . . 6 ((𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((𝐹‘𝑥) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐹‘𝑥)))
346, 32, 33sylanbrc 595 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
3534ralrimiva 3154 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)(𝐹‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
36 ffnfv 7120 . . . 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 11884 . . . . . . . 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 2979 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) = 0 → 𝑥 = (0g‘𝑅)))
4111adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = 0)
42 fveqeq2 6895 . . . . . . 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 7428 . . . . . . . . . . . 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 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
52 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
53 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
5451, 52, 53ringlz 20530 . . . . . . . . . . . . 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 2817 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
5756fveq2d 6890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
5814, 45sylan9eqr 2817 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) = 0)
5958oveq1d 7436 . . . . . . . . . . 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 7086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ)
6261recnd 11341 . . . . . . . . . . . . 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 11512 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (0 · (𝐹‘𝑦)) = 0)
6559, 64eqtrd 2795 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = 0)
6646, 57, 653eqtr4d 2805 . . . . . . . . 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 7429 . . . . . . . . . . . 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 20531 . . . . . . . . . . . . 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 2817 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(.r‘𝑅)𝑦) = (0g‘𝑅))
7372fveq2d 6890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
74 fveq2 6886 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (0g‘𝑅) → (𝐹‘𝑦) = (𝐹‘(0g‘𝑅)))
7574, 45sylan9eqr 2817 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘𝑦) = 0)
7675oveq2d 7437 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · 0))
7760, 69ffvelcdmd 7086 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ)
7877recnd 11341 . . . . . . . . . . . . 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 11513 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · 0) = 0)
8176, 80eqtrd 2795 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)) = 0)
8267, 73, 813eqtr4d 2805 . . . . . . . . 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 7438 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝑥 · 𝑦) = (𝑥(.r‘𝑅)𝑦))
8786fveq2d 6890 . . . . . . . . . 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 2863 . . . . . . . . . . 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 3029 . . . . . . . . . . 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 2863 . . . . . . . . . . 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 3029 . . . . . . . . . . 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 1406 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 · 𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
10087, 99eqtr3d 2797 . . . . . . . . 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 3043 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(.r‘𝑅)𝑦)) = ((𝐹‘𝑥) · (𝐹‘𝑦)))
102 oveq1 7428 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = (0g‘𝑅) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = ((0g‘𝑅)(+g‘𝑅)𝑦))
103 ringgrp 20470 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
10449, 103syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) → 𝑅 ∈ Grp)
105 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (+g‘𝑅) = (+g‘𝑅)
10651, 105, 53grplid 19184 . . . . . . . . . . . . 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 2817 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
109108fveq2d 6890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘𝑦))
1107, 58breqtrrid 5142 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑥))
11161, 77addge02d 11909 . . . . . . . . . . . 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 5126 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑥 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
115 oveq2 7429 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (0g‘𝑅) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = (𝑥(+g‘𝑅)(0g‘𝑅)))
11651, 105, 53grprid 19185 . . . . . . . . . . . . 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 2817 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝑥(+g‘𝑅)𝑦) = 𝑥)
119118fveq2d 6890 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → (𝐹‘(𝑥(+g‘𝑅)𝑦)) = (𝐹‘𝑥))
1207, 75breqtrrid 5142 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ 𝑦 = (0g‘𝑅)) → 0 ≤ (𝐹‘𝑦))
12177, 61addge01d 11908 . . . . . . . . . . . 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 5126 . . . . . . . . 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 7438 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥(+g‘𝑅)𝑦))
128127fveq2d 6890 . . . . . . . . . 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 1406 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑥 ≠ (0g‘𝑅) ∧ 𝑦 ≠ (0g‘𝑅))) → (𝐹‘(𝑥 + 𝑦)) ≤ ((𝐹‘𝑥) + (𝐹‘𝑦)))
131128, 130eqbrtrrd 5128 . . . . . . . . 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 3043 . . . . . . . 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 3153 . . . . 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 3154 . . 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 2760 . . . . 5 (AbsVal‘𝑅) = (AbsVal‘𝑅)
139138, 51, 105, 52, 53isabv 21074 . . . 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 2863 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 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076   class class class wbr 5102   Fn wfn 6534  ⟶wf 6535  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421  ℂcc 11202  ℝcr 11203  0cc0 11204   + caddc 11207   · cmul 11209  +∞cpnf 11344   < clt 11347   ≤ cle 11348  [,)cico 13482  Basecbs 17393  +gcplusg 17434  .rcmulr 17435  0gc0g 17616  Grpcgrp 19150  Ringcrg 20465  AbsValcabv 21071
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-om 7879  df-2nd 8003  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-er 8721  df-map 8853  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-nn 12340  df-2 12409  df-ico 13486  df-sets 17348  df-slot 17366  df-ndx 17378  df-base 17394  df-plusg 17447  df-0g 17618  df-mgm 18822  df-sgrp 18914  df-mnd 18930  df-grp 19153  df-minusg 19154  df-cmn 20002  df-abl 20003  df-mgp 20367  df-rng 20381  df-ur 20414  df-ring 20467  df-abv 21072
This theorem is used by:  abvres  21094  abvtrivd  21095  absabv  21736  abvcxp  27948  padicabv  27963
  Copyright terms: Public domain W3C validator