Theorem nmdvr 24806

Description: The norm of a division in a nonzero normed ring. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Oct-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
nmdvr.x	⊢ 𝑋 = (Base‘𝑅)
nmdvr.n	⊢ 𝑁 = (norm‘𝑅)
nmdvr.u	⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
nmdvr.d	⊢ / = (/r‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
nmdvr	⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)))

Proof of Theorem nmdvr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpll 778	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmRing)
2		simprl 782	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		nrgring 24799	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ Ring)
4	3	ad2antrr 738	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ Ring)
5		simprr 784	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑈)
6		nmdvr.u	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
7		eqid 2761	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
8		nmdvr.x	. . . . . 6 ⊢ 𝑋 = (Base‘𝑅)
9	6, 7, 8	ringinvcl 20473	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
10	4, 5, 9	syl2anc 595	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
11		nmdvr.n	. . . . 5 ⊢ 𝑁 = (norm‘𝑅)
12		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
13	8, 11, 12	nmmul 24800	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋) → (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))))
14	1, 2, 10, 13	syl3anc 1396	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))))
15		simplr 780	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NzRing)
16	11, 6, 7	nminvr 24805	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
17	1, 15, 5, 16	syl3anc 1396	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
18	17	oveq2d 7426	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
19	14, 18	eqtrd 2796	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
20		nmdvr.d	. . . . 5 ⊢ / = (/r‘𝑅)
21	8, 12, 6, 7, 20	dvrval 20484	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
22	21	adantl 486	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
23	22	fveq2d 6885	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))))
24		nrgngp 24798	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ NrmGrp)
25	24	ad2antrr 738	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmGrp)
26	8, 11	nmcl 24752	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
27	25, 2, 26	syl2anc 595	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
28	27	recnd 11236	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℂ)
29	8, 6	unitss 20457	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 ⊆ 𝑋
30	29, 5	sselid 3934	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑋)
31	8, 11	nmcl 24752	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
32	25, 30, 31	syl2anc 595	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
33	32	recnd 11236	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℂ)
34	11, 6	unitnmn0 24804	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
35	34	3expa 1134	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
36	35	adantrl 728	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
37	28, 33, 36	divrecd 11993	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
38	19, 23, 37	3eqtr4d 2806	1 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1568   ∈ wcel 2141   ≠ wne 2956  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410  ℝcr 11098  0cc0 11099  1c1 11100   · cmul 11104   / cdiv 11870  Basecbs 17268  ._rcmulr 17310  Ringcrg 20314  Unitcui 20436  inv_rcinvr 20468  /_rcdvr 20481  NzRingcnzr 20594  normcnm 24712  NrmGrpcngp 24713  NrmRingcnrg 24715

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1823  ax-4 1837  ax-5 1938  ax-6 1995  ax-7 2036  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5237  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11155  ax-resscn 11156  ax-1cn 11157  ax-icn 11158  ax-addcl 11159  ax-addrcl 11160  ax-mulcl 11161  ax-mulrcl 11162  ax-mulcom 11163  ax-addass 11164  ax-mulass 11165  ax-distr 11166  ax-i2m1 11167  ax-1ne0 11168  ax-1rid 11169  ax-rnegex 11170  ax-rrecex 11171  ax-cnre 11172  ax-pre-lttri 11173  ax-pre-lttrn 11174  ax-pre-ltadd 11175  ax-pre-mulgt0 11176  ax-pre-sup 11177

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1571  df-fal 1581  df-ex 1808  df-nf 1812  df-sb 2095  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3744  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4595  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-tpos 8221  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-er 8693  df-map 8825  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-sup 9401  df-inf 9402  df-pnf 11244  df-mnf 11245  df-xr 11246  df-ltxr 11247  df-le 11248  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11871  df-nn 12233  df-2 12302  df-3 12303  df-n0 12504  df-z 12591  df-uz 12862  df-q 12972  df-rp 13016  df-xneg 13136  df-xadd 13137  df-xmul 13138  df-ico 13377  df-sets 17223  df-slot 17241  df-ndx 17253  df-base 17269  df-ress 17290  df-plusg 17322  df-mulr 17323  df-0g 17493  df-topgen 17495  df-mgm 18697  df-sgrp 18776  df-mnd 18792  df-grp 19002  df-minusg 19003  df-cmn 19851  df-abl 19852  df-mgp 20216  df-rng 20230  df-ur 20263  df-ring 20316  df-oppr 20418  df-dvdsr 20438  df-unit 20439  df-invr 20469  df-dvr 20482  df-nzr 20595  df-abv 20891  df-psmet 21493  df-xmet 21494  df-met 21495  df-bl 21496  df-mopn 21497  df-top 23030  df-topon 23047  df-topsp 23069  df-bases 23082  df-xms 24456  df-ms 24457  df-nm 24718  df-ngp 24719  df-nrg 24721

This theorem is referenced by:  qqhnm  34346