Theorem mgmidcl 18623

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 2735	. . 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 18622	. . 3 ⊢ (𝜑 → (( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)) ↔ 0 = 0 ))
7	1, 6	mpbiri 258	. 2 ⊢ (𝜑 → ( 0 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 (( 0 + 𝑥) = 𝑥 ∧ (𝑥 + 0 ) = 𝑥)))
8	7	simpld 494	1 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∀wral 3049  ∃wrex 3059  ‘cfv 6487  (class class class)co 7356  Basecbs 17168  +_gcplusg 17209  0_gc0g 17391

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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2184  ax-ext 2707  ax-sep 5220  ax-nul 5230  ax-pr 5364

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2538  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2810  df-nfc 2884  df-ne 2931  df-ral 3050  df-rex 3060  df-rmo 3340  df-reu 3341  df-rab 3388  df-v 3429  df-sbc 3726  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-nul 4264  df-if 4457  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4841  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5156  df-id 5515  df-xp 5626  df-rel 5627  df-cnv 5628  df-co 5629  df-dm 5630  df-iota 6443  df-fun 6489  df-fv 6495  df-riota 7313  df-ov 7359  df-0g 17393

This theorem is referenced by:  mndidcl  18706