Theorem nmdvr 23834

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 764	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmRing)
2		simprl 768	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		nrgring 23827	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ Ring)
4	3	ad2antrr 723	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ Ring)
5		simprr 770	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑈)
6		nmdvr.u	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
7		eqid 2738	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
8		nmdvr.x	. . . . . 6 ⊢ 𝑋 = (Base‘𝑅)
9	6, 7, 8	ringinvcl 19918	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
10	4, 5, 9	syl2anc 584	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
11		nmdvr.n	. . . . 5 ⊢ 𝑁 = (norm‘𝑅)
12		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
13	8, 11, 12	nmmul 23828	. . . 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 1370	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))))
15		simplr 766	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NzRing)
16	11, 6, 7	nminvr 23833	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
17	1, 15, 5, 16	syl3anc 1370	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
18	17	oveq2d 7291	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
19	14, 18	eqtrd 2778	. 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 19927	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
22	21	adantl 482	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
23	22	fveq2d 6778	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))))
24		nrgngp 23826	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ NrmGrp)
25	24	ad2antrr 723	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmGrp)
26	8, 11	nmcl 23772	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
27	25, 2, 26	syl2anc 584	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
28	27	recnd 11003	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℂ)
29	8, 6	unitss 19902	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 ⊆ 𝑋
30	29, 5	sselid 3919	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑋)
31	8, 11	nmcl 23772	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
32	25, 30, 31	syl2anc 584	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
33	32	recnd 11003	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℂ)
34	11, 6	unitnmn0 23832	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
35	34	3expa 1117	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
36	35	adantrl 713	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
37	28, 33, 36	divrecd 11754	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
38	19, 23, 37	3eqtr4d 2788	1 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1539   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275  ℝcr 10870  0cc0 10871  1c1 10872   · cmul 10876   / cdiv 11632  Basecbs 16912  ._rcmulr 16963  Ringcrg 19783  Unitcui 19881  inv_rcinvr 19913  /_rcdvr 19924  NzRingcnzr 20528  normcnm 23732  NrmGrpcngp 23733  NrmRingcnrg 23735

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-tpos 8042  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-er 8498  df-map 8617  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-sup 9201  df-inf 9202  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-q 12689  df-rp 12731  df-xneg 12848  df-xadd 12849  df-xmul 12850  df-ico 13085  df-sets 16865  df-slot 16883  df-ndx 16895  df-base 16913  df-ress 16942  df-plusg 16975  df-mulr 16976  df-0g 17152  df-topgen 17154  df-mgm 18326  df-sgrp 18375  df-mnd 18386  df-grp 18580  df-minusg 18581  df-mgp 19721  df-ur 19738  df-ring 19785  df-oppr 19862  df-dvdsr 19883  df-unit 19884  df-invr 19914  df-dvr 19925  df-abv 20077  df-nzr 20529  df-psmet 20589  df-xmet 20590  df-met 20591  df-bl 20592  df-mopn 20593  df-top 22043  df-topon 22060  df-topsp 22082  df-bases 22096  df-xms 23473  df-ms 23474  df-nm 23738  df-ngp 23739  df-nrg 23741

This theorem is referenced by:  qqhnm  31940