Theorem mgmidcl 18138

Description: The identity element of a magma, if it exists, belongs to the base set. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Dec-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
ismgmid.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
ismgmid.o	⊢ 0 = (0g‘𝐺)
ismgmid.p	⊢ + = (+g‘𝐺)
mgmidcl.e	⊢ (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝐵 ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 𝑒) = 𝑥))

Assertion

Ref	Expression
mgmidcl	⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐵)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑒, +   0 ,𝑒,𝑥   𝐵,𝑒,𝑥   𝑒,𝐺,𝑥

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑒)

Proof of Theorem mgmidcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2737	. . 3 ⊢ 0 = 0
2		ismgmid.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
3		ismgmid.o	. . . 4 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
4		ismgmid.p	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝐺)
5		mgmidcl.e	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∃𝑒 ∈ 𝐵 ∀𝑥 ∈ 𝐵 ((𝑒 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 𝑒) = 𝑥))
6	2, 3, 4, 5	ismgmid 18137	. . 3 ⊢ (𝜑 → (( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)) ↔ 0 = 0 ))
7	1, 6	mpbiri 261	. 2 ⊢ (𝜑 → ( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)))
8	7	simpld 498	1 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1543   ∈ wcel 2110  ∀wral 3061  ∃wrex 3062  ‘cfv 6380  (class class class)co 7213  Basecbs 16760  +_gcplusg 16802  0_gc0g 16944

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pr 5322

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-nul 4238  df-if 4440  df-sn 4542  df-pr 4544  df-op 4548  df-uni 4820  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-id 5455  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fv 6388  df-riota 7170  df-ov 7216  df-0g 16946

This theorem is referenced by:  mndidcl  18188