Theorem mon1pid 39239

Description: Monicity and degree of the unit polynomial. (Contributed by Stefan O'Rear, 12-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
mon1pid.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
mon1pid.o	⊢ 1 = (1r‘𝑃)
mon1pid.m	⊢ 𝑀 = (Monic1p‘𝑅)
mon1pid.d	⊢ 𝐷 = ( deg1 ‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
mon1pid	⊢ (𝑅 ∈ NzRing → ( 1 ∈ 𝑀 ∧ (𝐷‘ 1 ) = 0))

Proof of Theorem mon1pid

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mon1pid.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
2	1	ply1nz 24433	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → 𝑃 ∈ NzRing)
3		nzrring 19767	. . . 4 ⊢ (𝑃 ∈ NzRing → 𝑃 ∈ Ring)
4		eqid 2771	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
5		mon1pid.o	. . . . 5 ⊢ 1 = (1r‘𝑃)
6	4, 5	ringidcl 19053	. . . 4 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘𝑃))
7	2, 3, 6	3syl 18	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → 1 ∈ (Base‘𝑃))
8		eqid 2771	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑃) = (0g‘𝑃)
9	5, 8	nzrnz 19766	. . . 4 ⊢ (𝑃 ∈ NzRing → 1 ≠ (0g‘𝑃))
10	2, 9	syl 17	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → 1 ≠ (0g‘𝑃))
11		nzrring 19767	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → 𝑅 ∈ Ring)
12		eqid 2771	. . . . . . . . 9 ⊢ (algSc‘𝑃) = (algSc‘𝑃)
13		eqid 2771	. . . . . . . . 9 ⊢ (1r‘𝑅) = (1r‘𝑅)
14	1, 12, 13, 5	ply1scl1 20178	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → ((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅)) = 1 )
15	11, 14	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → ((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅)) = 1 )
16	15	fveq2d 6500	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (coe1‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = (coe1‘ 1 ))
17		eqid 2771	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
18	17, 13	ringidcl 19053	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (1r‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
19		eqid 2771	. . . . . . . 8 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
20	1, 12, 17, 19	coe1scl 20173	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (1r‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅)) → (coe1‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅))))
21	11, 18, 20	syl2anc2 577	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (coe1‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅))))
22	16, 21	eqtr3d 2809	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (coe1‘ 1 ) = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅))))
23	15	fveq2d 6500	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (𝐷‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = (𝐷‘ 1 ))
24	11, 18	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (1r‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
25	13, 19	nzrnz 19766	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (1r‘𝑅) ≠ (0g‘𝑅))
26		mon1pid.d	. . . . . . . 8 ⊢ 𝐷 = ( deg1 ‘𝑅)
27	26, 1, 17, 12, 19	deg1scl 24425	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (1r‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (1r‘𝑅) ≠ (0g‘𝑅)) → (𝐷‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = 0)
28	11, 24, 25, 27	syl3anc 1352	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (𝐷‘((algSc‘𝑃)‘(1r‘𝑅))) = 0)
29	23, 28	eqtr3d 2809	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (𝐷‘ 1 ) = 0)
30	22, 29	fveq12d 6503	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → ((coe1‘ 1 )‘(𝐷‘ 1 )) = ((𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅)))‘0))
31		0nn0 11722	. . . . 5 ⊢ 0 ∈ ℕ0
32		iftrue 4350	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 0 → if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅)) = (1r‘𝑅))
33		eqid 2771	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅))) = (𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅)))
34		fvex 6509	. . . . . 6 ⊢ (1r‘𝑅) ∈ V
35	32, 33, 34	fvmpt 6593	. . . . 5 ⊢ (0 ∈ ℕ0 → ((𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅)))‘0) = (1r‘𝑅))
36	31, 35	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑥 = 0, (1r‘𝑅), (0g‘𝑅)))‘0) = (1r‘𝑅)
37	30, 36	syl6eq 2823	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → ((coe1‘ 1 )‘(𝐷‘ 1 )) = (1r‘𝑅))
38		mon1pid.m	. . . 4 ⊢ 𝑀 = (Monic1p‘𝑅)
39	1, 4, 8, 26, 38, 13	ismon1p 24454	. . 3 ⊢ ( 1 ∈ 𝑀 ↔ ( 1 ∈ (Base‘𝑃) ∧ 1 ≠ (0g‘𝑃) ∧ ((coe1‘ 1 )‘(𝐷‘ 1 )) = (1r‘𝑅)))
40	7, 10, 37, 39	syl3anbrc 1324	. 2 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → 1 ∈ 𝑀)
41	40, 29	jca 504	1 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → ( 1 ∈ 𝑀 ∧ (𝐷‘ 1 ) = 0))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 387   = wceq 1508   ∈ wcel 2051   ≠ wne 2960  ifcif 4344   ↦ cmpt 5004  ‘cfv 6185  0cc0 10333  ℕ₀cn0 11705  Basecbs 16337  0_gc0g 16567  1_rcur 18986  Ringcrg 19032  NzRingcnzr 19763  algSccascl 19817  Poly₁cpl1 20063  coe₁cco1 20064   deg₁ cdg1 24366  Monic_1pcmn1 24437

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1759  ax-4 1773  ax-5 1870  ax-6 1929  ax-7 1966  ax-8 2053  ax-9 2060  ax-10 2080  ax-11 2094  ax-12 2107  ax-13 2302  ax-ext 2743  ax-rep 5045  ax-sep 5056  ax-nul 5063  ax-pow 5115  ax-pr 5182  ax-un 7277  ax-cnex 10389  ax-resscn 10390  ax-1cn 10391  ax-icn 10392  ax-addcl 10393  ax-addrcl 10394  ax-mulcl 10395  ax-mulrcl 10396  ax-mulcom 10397  ax-addass 10398  ax-mulass 10399  ax-distr 10400  ax-i2m1 10401  ax-1ne0 10402  ax-1rid 10403  ax-rnegex 10404  ax-rrecex 10405  ax-cnre 10406  ax-pre-lttri 10407  ax-pre-lttrn 10408  ax-pre-ltadd 10409  ax-pre-mulgt0 10410  ax-pre-sup 10411  ax-addf 10412  ax-mulf 10413

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 835  df-3or 1070  df-3an 1071  df-tru 1511  df-ex 1744  df-nf 1748  df-sb 2017  df-mo 2548  df-eu 2585  df-clab 2752  df-cleq 2764  df-clel 2839  df-nfc 2911  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3086  df-rex 3087  df-reu 3088  df-rmo 3089  df-rab 3090  df-v 3410  df-sbc 3675  df-csb 3780  df-dif 3825  df-un 3827  df-in 3829  df-ss 3836  df-pss 3838  df-nul 4173  df-if 4345  df-pw 4418  df-sn 4436  df-pr 4438  df-tp 4440  df-op 4442  df-uni 4709  df-int 4746  df-iun 4790  df-iin 4791  df-br 4926  df-opab 4988  df-mpt 5005  df-tr 5027  df-id 5308  df-eprel 5313  df-po 5322  df-so 5323  df-fr 5362  df-se 5363  df-we 5364  df-xp 5409  df-rel 5410  df-cnv 5411  df-co 5412  df-dm 5413  df-rn 5414  df-res 5415  df-ima 5416  df-pred 5983  df-ord 6029  df-on 6030  df-lim 6031  df-suc 6032  df-iota 6149  df-fun 6187  df-fn 6188  df-f 6189  df-f1 6190  df-fo 6191  df-f1o 6192  df-fv 6193  df-isom 6194  df-riota 6935  df-ov 6977  df-oprab 6978  df-mpo 6979  df-of 7225  df-ofr 7226  df-om 7395  df-1st 7499  df-2nd 7500  df-supp 7632  df-wrecs 7748  df-recs 7810  df-rdg 7848  df-1o 7903  df-2o 7904  df-oadd 7907  df-er 8087  df-map 8206  df-pm 8207  df-ixp 8258  df-en 8305  df-dom 8306  df-sdom 8307  df-fin 8308  df-fsupp 8627  df-sup 8699  df-oi 8767  df-card 9160  df-pnf 10474  df-mnf 10475  df-xr 10476  df-ltxr 10477  df-le 10478  df-sub 10670  df-neg 10671  df-nn 11438  df-2 11501  df-3 11502  df-4 11503  df-5 11504  df-6 11505  df-7 11506  df-8 11507  df-9 11508  df-n0 11706  df-z 11792  df-dec 11910  df-uz 12057  df-fz 12707  df-fzo 12848  df-seq 13183  df-hash 13504  df-struct 16339  df-ndx 16340  df-slot 16341  df-base 16343  df-sets 16344  df-ress 16345  df-plusg 16432  df-mulr 16433  df-starv 16434  df-sca 16435  df-vsca 16436  df-tset 16438  df-ple 16439  df-ds 16441  df-unif 16442  df-0g 16569  df-gsum 16570  df-mre 16727  df-mrc 16728  df-acs 16730  df-mgm 17722  df-sgrp 17764  df-mnd 17775  df-mhm 17815  df-submnd 17816  df-grp 17906  df-minusg 17907  df-sbg 17908  df-mulg 18024  df-subg 18072  df-ghm 18139  df-cntz 18230  df-cmn 18680  df-abl 18681  df-mgp 18975  df-ur 18987  df-ring 19034  df-cring 19035  df-subrg 19268  df-lmod 19370  df-lss 19438  df-nzr 19764  df-ascl 19820  df-psr 19862  df-mvr 19863  df-mpl 19864  df-opsr 19866  df-psr1 20066  df-vr1 20067  df-ply1 20068  df-coe1 20069  df-cnfld 20263  df-mdeg 24367  df-deg1 24368  df-mon1 24442

This theorem is referenced by:  mon1psubm  39240  deg1mhm  39241