Theorem nrhmzr 20819

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.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2763	. . . . . . . . . 10 ⊢ (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
2		eqid 2763	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0g‘𝑍) = (0g‘𝑍)
3		eqid 2763	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1r‘𝑍) = (1r‘𝑍)
4	1, 2, 3	0ring1eq0 20815	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) → (1r‘𝑍) = (0g‘𝑍))
5	4	adantr 486	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (1r‘𝑍) = (0g‘𝑍))
6	5	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (1r‘𝑍) = (0g‘𝑍))
7	6	eqcomd 2769	. . . . . 6 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (0g‘𝑍) = (1r‘𝑍))
8	7	fveq2d 6912	. . . . 5 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (𝑓‘(1r‘𝑍)))
9		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (1r‘𝑅) = (1r‘𝑅)
10	3, 9	rhm1 20754	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → (𝑓‘(1r‘𝑍)) = (1r‘𝑅))
11	10	adantl 487	. . . . 5 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(1r‘𝑍)) = (1r‘𝑅))
12	8, 11	eqtrd 2798	. . . 4 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅))
13		rhmghm 20744	. . . . . 6 ⊢ (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
14	13	adantl 487	. . . . 5 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
15		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
16	2, 15	ghmid 19465	. . . . 5 ⊢ (𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅) → (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))
17	14, 16	syl 18	. . . 4 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))
18	12, 17	jca 521	. . 3 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)))
19	18	ralrimiva 3158	. 2 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)))
20	9, 15	nzrnz 20795	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (1r‘𝑅) ≠ (0g‘𝑅))
21	20	necomd 3014	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑅 ∈ NzRing → (0g‘𝑅) ≠ (1r‘𝑅))
22	21	adantl 487	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (0g‘𝑅) ≠ (1r‘𝑅))
23	22	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → (0g‘𝑅) ≠ (1r‘𝑅))
24		neeq1 3021	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ↔ (0g‘𝑅) ≠ (1r‘𝑅)))
25	24	adantl 487	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ↔ (0g‘𝑅) ≠ (1r‘𝑅)))
26	23, 25	mpbird 260	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅))
27	26	orcd 887	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅)))
28	27	expcom 419	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅))))
29		olc 882	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅)))
30	29	a1d 26	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅))))
31	28, 30	pm2.61ine 3042	. . . . . 6 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅)))
32		neorian 3054	. . . . . 6 ⊢ (((𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (1r‘𝑅) ∨ (𝑓‘(0g‘𝑍)) ≠ (0g‘𝑅)) ↔ ¬ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)))
33	31, 32	sylib 221	. . . . 5 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ¬ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)))
34		con3 154	. . . . 5 ⊢ ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))) → (¬ ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
35	33, 34	syl5com 32	. . . 4 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
36	35	alimdv 1951	. . 3 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))) → ∀𝑓 ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
37		df-ral 3081	. . 3 ⊢ (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) ↔ ∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅))))
38		eq0 4300	. . 3 ⊢ ((𝑍 RingHom 𝑅) = ∅ ↔ ∀𝑓 ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅))
39	36, 37, 38	3imtr4g 299	. 2 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g‘𝑍)) = (1r‘𝑅) ∧ (𝑓‘(0g‘𝑍)) = (0g‘𝑅)) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅))
40	19, 39	mpd 16	1 ⊢ ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861  ∀wal 1568   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080   ∖ cdif 4048  ∅c0 4281  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  Basecbs 17416  0_gc0g 17639   GrpHom cghm 19456  1_rcur 20437  Ringcrg 20489   RingHom crh 20729  NzRingcnzr 20792

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303  ax-pre-mulgt0 11304

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6322  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-om 7902  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-frecs 8327  df-wrecs 8358  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8504  df-oadd 8508  df-er 8745  df-map 8877  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-fin 9005  df-dju 10009  df-card 10047  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-nn 12363  df-2 12432  df-n0 12634  df-xnn0 12707  df-z 12721  df-uz 12993  df-fz 13667  df-hash 14502  df-sets 17371  df-slot 17389  df-ndx 17401  df-base 17417  df-plusg 17470  df-0g 17641  df-mgm 18845  df-sgrp 18937  df-mnd 18953  df-mhm 19007  df-grp 19176  df-minusg 19177  df-ghm 19457  df-cmn 20026  df-abl 20027  df-mgp 20391  df-rng 20405  df-ur 20438  df-ring 20491  df-rhm 20732  df-nzr 20793

This theorem is used by:  zrninitoringc  20958  nzerooringczr  21816