MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nrhmzr Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem nrhmzr 20502
Description: There is no ring homomorphism from the zero ring into a nonzero ring. (Contributed by AV, 18-Apr-2020.)
Assertion
Ref Expression
nrhmzr ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅)

Proof of Theorem nrhmzr
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2736 . . . . . . . . . 10 (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
2 eqid 2736 . . . . . . . . . 10 (0g𝑍) = (0g𝑍)
3 eqid 2736 . . . . . . . . . 10 (1r𝑍) = (1r𝑍)
41, 2, 30ring1eq0 20498 . . . . . . . . 9 (𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
54adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
65adantr 480 . . . . . . 7 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
76eqcomd 2742 . . . . . 6 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (0g𝑍) = (1r𝑍))
87fveq2d 6885 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (𝑓‘(1r𝑍)))
9 eqid 2736 . . . . . . 7 (1r𝑅) = (1r𝑅)
103, 9rhm1 20454 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
1110adantl 481 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
128, 11eqtrd 2771 . . . 4 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅))
13 rhmghm 20449 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
1413adantl 481 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
15 eqid 2736 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
162, 15ghmid 19210 . . . . 5 (𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))
1714, 16syl 17 . . . 4 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))
1812, 17jca 511 . . 3 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
1918ralrimiva 3133 . 2 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
209, 15nzrnz 20480 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ NzRing → (1r𝑅) ≠ (0g𝑅))
2120necomd 2988 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ NzRing → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2221adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2322adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
24 neeq1 2995 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ↔ (0g𝑅) ≠ (1r𝑅)))
2524adantl 481 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ↔ (0g𝑅) ≠ (1r𝑅)))
2623, 25mpbird 257 . . . . . . . . 9 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅))
2726orcd 873 . . . . . . . 8 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
2827expcom 413 . . . . . . 7 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅))))
29 olc 868 . . . . . . . 8 ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
3029a1d 25 . . . . . . 7 ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅))))
3128, 30pm2.61ine 3016 . . . . . 6 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
32 neorian 3028 . . . . . 6 (((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)) ↔ ¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
3331, 32sylib 218 . . . . 5 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
34 con3 153 . . . . 5 ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))) → (¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
3533, 34syl5com 31 . . . 4 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
3635alimdv 1916 . . 3 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))) → ∀𝑓 ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
37 df-ral 3053 . . 3 (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) ↔ ∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))))
38 eq0 4330 . . 3 ((𝑍 RingHom 𝑅) = ∅ ↔ ∀𝑓 ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅))
3936, 37, 383imtr4g 296 . 2 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅))
4019, 39mpd 15 1 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847  wal 1538   = wceq 1540  wcel 2109  wne 2933  wral 3052  cdif 3928  c0 4313  cfv 6536  (class class class)co 7410  Basecbs 17233  0gc0g 17458   GrpHom cghm 19200  1rcur 20146  Ringcrg 20198   RingHom crh 20434  NzRingcnzr 20477
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2708  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-cnex 11190  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-mulcom 11198  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-op 4613  df-uni 4889  df-int 4928  df-iun 4974  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  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 7867  df-1st 7993  df-2nd 7994  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-oadd 8489  df-er 8724  df-map 8847  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-dju 9920  df-card 9958  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-nn 12246  df-2 12308  df-n0 12507  df-xnn0 12580  df-z 12594  df-uz 12858  df-fz 13530  df-hash 14354  df-sets 17188  df-slot 17206  df-ndx 17218  df-base 17234  df-plusg 17289  df-0g 17460  df-mgm 18623  df-sgrp 18702  df-mnd 18718  df-mhm 18766  df-grp 18924  df-minusg 18925  df-ghm 19201  df-cmn 19768  df-abl 19769  df-mgp 20106  df-rng 20118  df-ur 20147  df-ring 20200  df-rhm 20437  df-nzr 20478
This theorem is referenced by:  zrninitoringc  20641  nzerooringczr  21446
  Copyright terms: Public domain W3C validator