Theorem nmdvr 23276

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 766	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmRing)
2		simprl 770	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐴 ∈ 𝑋)
3		nrgring 23269	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ Ring)
4	3	ad2antrr 725	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ Ring)
5		simprr 772	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑈)
6		nmdvr.u	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
7		eqid 2798	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
8		nmdvr.x	. . . . . 6 ⊢ 𝑋 = (Base‘𝑅)
9	6, 7, 8	ringinvcl 19422	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
10	4, 5, 9	syl2anc 587	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((invr‘𝑅)‘𝐵) ∈ 𝑋)
11		nmdvr.n	. . . . 5 ⊢ 𝑁 = (norm‘𝑅)
12		eqid 2798	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
13	8, 11, 12	nmmul 23270	. . . 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 1368	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))))
15		simplr 768	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NzRing)
16	11, 6, 7	nminvr 23275	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
17	1, 15, 5, 16	syl3anc 1368	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵)) = (1 / (𝑁‘𝐵)))
18	17	oveq2d 7151	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) · (𝑁‘((invr‘𝑅)‘𝐵))) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
19	14, 18	eqtrd 2833	. 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 19431	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
22	21	adantl 485	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝐴 / 𝐵) = (𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵)))
23	22	fveq2d 6649	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = (𝑁‘(𝐴(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝐵))))
24		nrgngp 23268	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ NrmRing → 𝑅 ∈ NrmGrp)
25	24	ad2antrr 725	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝑅 ∈ NrmGrp)
26	8, 11	nmcl 23222	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
27	25, 2, 26	syl2anc 587	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℝ)
28	27	recnd 10658	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐴) ∈ ℂ)
29	8, 6	unitss 19406	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 ⊆ 𝑋
30	29, 5	sseldi 3913	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → 𝐵 ∈ 𝑋)
31	8, 11	nmcl 23222	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmGrp ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
32	25, 30, 31	syl2anc 587	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℝ)
33	32	recnd 10658	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ∈ ℂ)
34	11, 6	unitnmn0 23274	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
35	34	3expa 1115	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
36	35	adantrl 715	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘𝐵) ≠ 0)
37	28, 33, 36	divrecd 11408	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) · (1 / (𝑁‘𝐵))))
38	19, 23, 37	3eqtr4d 2843	1 ⊢ (((𝑅 ∈ NrmRing ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑈)) → (𝑁‘(𝐴 / 𝐵)) = ((𝑁‘𝐴) / (𝑁‘𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2987  ‘cfv 6324  (class class class)co 7135  ℝcr 10525  0cc0 10526  1c1 10527   · cmul 10531   / cdiv 11286  Basecbs 16475  ._rcmulr 16558  Ringcrg 19290  Unitcui 19385  inv_rcinvr 19417  /_rcdvr 19428  NzRingcnzr 20023  normcnm 23183  NrmGrpcngp 23184  NrmRingcnrg 23186

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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-pre-sup 10604

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-1st 7671  df-2nd 7672  df-tpos 7875  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-map 8391  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-sup 8890  df-inf 8891  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-div 11287  df-nn 11626  df-2 11688  df-3 11689  df-n0 11886  df-z 11970  df-uz 12232  df-q 12337  df-rp 12378  df-xneg 12495  df-xadd 12496  df-xmul 12497  df-ico 12732  df-ndx 16478  df-slot 16479  df-base 16481  df-sets 16482  df-ress 16483  df-plusg 16570  df-mulr 16571  df-0g 16707  df-topgen 16709  df-mgm 17844  df-sgrp 17893  df-mnd 17904  df-grp 18098  df-minusg 18099  df-mgp 19233  df-ur 19245  df-ring 19292  df-oppr 19369  df-dvdsr 19387  df-unit 19388  df-invr 19418  df-dvr 19429  df-abv 19581  df-nzr 20024  df-psmet 20083  df-xmet 20084  df-met 20085  df-bl 20086  df-mopn 20087  df-top 21499  df-topon 21516  df-topsp 21538  df-bases 21551  df-xms 22927  df-ms 22928  df-nm 23189  df-ngp 23190  df-nrg 23192

This theorem is referenced by:  qqhnm  31341