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

Theorem nrhmzr 20622
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 2769 . . . . . . . . . 10 (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
2 eqid 2769 . . . . . . . . . 10 (0g𝑍) = (0g𝑍)
3 eqid 2769 . . . . . . . . . 10 (1r𝑍) = (1r𝑍)
41, 2, 30ring1eq0 20618 . . . . . . . . 9 (𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
54adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
65adantr 485 . . . . . . 7 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
76eqcomd 2775 . . . . . 6 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (0g𝑍) = (1r𝑍))
87fveq2d 6886 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (𝑓‘(1r𝑍)))
9 eqid 2769 . . . . . . 7 (1r𝑅) = (1r𝑅)
103, 9rhm1 20571 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
1110adantl 486 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
128, 11eqtrd 2804 . . . 4 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅))
13 rhmghm 20565 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
1413adantl 486 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
15 eqid 2769 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
162, 15ghmid 19292 . . . . 5 (𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))
1714, 16syl 18 . . . 4 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))
1812, 17jca 520 . . 3 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
1918ralrimiva 3163 . 2 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
209, 15nzrnz 20598 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ NzRing → (1r𝑅) ≠ (0g𝑅))
2120necomd 3019 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ NzRing → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2221adantl 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2322adantr 485 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
24 neeq1 3026 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ↔ (0g𝑅) ≠ (1r𝑅)))
2524adantl 486 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ↔ (0g𝑅) ≠ (1r𝑅)))
2623, 25mpbird 260 . . . . . . . . 9 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅))
2726orcd 886 . . . . . . . 8 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
2827expcom 418 . . . . . . 7 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅))))
29 olc 881 . . . . . . . 8 ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
3029a1d 26 . . . . . . 7 ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅))))
3128, 30pm2.61ine 3047 . . . . . 6 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
32 neorian 3059 . . . . . 6 (((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)) ↔ ¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
3331, 32sylib 221 . . . . 5 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
34 con3 154 . . . . 5 ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))) → (¬ ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
3533, 34syl5com 32 . . . 4 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))) → ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)))
3635alimdv 1943 . . 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 3086 . . 3 (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) ↔ ∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))))
38 eq0 4312 . . 3 ((𝑍 RingHom 𝑅) = ∅ ↔ ∀𝑓 ¬ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅))
3936, 37, 383imtr4g 299 . 2 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅))
4019, 39mpd 16 1 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (𝑍 RingHom 𝑅) = ∅)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 400  wo 860  wal 1565   = wceq 1567  wcel 2149  wne 2964  wral 3085  cdif 3910  c0 4294  cfv 6537  (class class class)co 7411  Basecbs 17269  0gc0g 17492   GrpHom cghm 19283  1rcur 20263  Ringcrg 20315   RingHom crh 20551  NzRingcnzr 20595
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4877  df-int 4917  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8453  df-oadd 8457  df-er 8694  df-map 8826  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-dju 9887  df-card 9925  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12234  df-2 12303  df-n0 12505  df-xnn0 12578  df-z 12592  df-uz 12863  df-fz 13536  df-hash 14367  df-sets 17224  df-slot 17242  df-ndx 17254  df-base 17270  df-plusg 17323  df-0g 17494  df-mgm 18698  df-sgrp 18777  df-mnd 18793  df-mhm 18841  df-grp 19003  df-minusg 19004  df-ghm 19284  df-cmn 19852  df-abl 19853  df-mgp 20217  df-rng 20231  df-ur 20264  df-ring 20317  df-rhm 20554  df-nzr 20596
This theorem is referenced by:  zrninitoringc  20761  nzerooringczr  21599
  Copyright terms: Public domain W3C validator