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

Theorem nrhmzr 20673
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 2766 . . . . . . . . . 10 (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
2 eqid 2766 . . . . . . . . . 10 (0g𝑍) = (0g𝑍)
3 eqid 2766 . . . . . . . . . 10 (1r𝑍) = (1r𝑍)
41, 2, 30ring1eq0 20669 . . . . . . . . 9 (𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
54adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
65adantr 486 . . . . . . 7 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (1r𝑍) = (0g𝑍))
76eqcomd 2772 . . . . . 6 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (0g𝑍) = (1r𝑍))
87fveq2d 6892 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (𝑓‘(1r𝑍)))
9 eqid 2766 . . . . . . 7 (1r𝑅) = (1r𝑅)
103, 9rhm1 20609 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
1110adantl 487 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(1r𝑍)) = (1r𝑅))
128, 11eqtrd 2801 . . . 4 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → (𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅))
13 rhmghm 20599 . . . . . 6 (𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
1413adantl 487 . . . . 5 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → 𝑓 ∈ (𝑍 GrpHom 𝑅))
15 eqid 2766 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
162, 15ghmid 19323 . . . . 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 521 . . 3 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ 𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
1918ralrimiva 3160 . 2 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)))
209, 15nzrnz 20649 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ NzRing → (1r𝑅) ≠ (0g𝑅))
2120necomd 3016 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ NzRing → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2221adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
2322adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → (0g𝑅) ≠ (1r𝑅))
24 neeq1 3023 . . . . . . . . . . 11 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ↔ (0g𝑅) ≠ (1r𝑅)))
2524adantl 487 . . . . . . . . . 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 887 . . . . . . . 8 (((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
2827expcom 419 . . . . . . 7 ((𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅) → ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅))))
29 olc 882 . . . . . . . 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 3044 . . . . . 6 ((𝑍 ∈ (Ring ∖ NzRing) ∧ 𝑅 ∈ NzRing) → ((𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (1r𝑅) ∨ (𝑓‘(0g𝑍)) ≠ (0g𝑅)))
32 neorian 3056 . . . . . 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 1949 . . 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 3083 . . 3 (∀𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅)((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅)) ↔ ∀𝑓(𝑓 ∈ (𝑍 RingHom 𝑅) → ((𝑓‘(0g𝑍)) = (1r𝑅) ∧ (𝑓‘(0g𝑍)) = (0g𝑅))))
38 eq0 4307 . . 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
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 401  wo 861  wal 1568   = wceq 1570  wcel 2146  wne 2961  wral 3082  cdif 3905  c0 4289  cfv 6543  (class class class)co 7423  Basecbs 17294  0gc0g 17517   GrpHom cghm 19314  1rcur 20294  Ringcrg 20346   RingHom crh 20584  NzRingcnzr 20646
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2738  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195
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 2100  df-mo 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-int 4918  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-om 7872  df-1st 7995  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-oadd 8466  df-er 8703  df-map 8835  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-dju 9906  df-card 9944  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462  df-nn 12252  df-2 12321  df-n0 12523  df-xnn0 12596  df-z 12610  df-uz 12881  df-fz 13554  df-hash 14387  df-sets 17249  df-slot 17267  df-ndx 17279  df-base 17295  df-plusg 17348  df-0g 17519  df-mgm 18723  df-sgrp 18806  df-mnd 18822  df-mhm 18872  df-grp 19034  df-minusg 19035  df-ghm 19315  df-cmn 19883  df-abl 19884  df-mgp 20248  df-rng 20262  df-ur 20295  df-ring 20348  df-rhm 20587  df-nzr 20647
This theorem is used by:  zrninitoringc  20812  nzerooringczr  21667
  Copyright terms: Public domain W3C validator