MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ply1lpir Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ply1lpir 26120
Description: The ring of polynomials over a division ring has the principal ideal property. (Contributed by Stefan O'Rear, 29-Mar-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
ply1lpir.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
Assertion
Ref Expression
ply1lpir (𝑅 ∈ DivRing → 𝑃 ∈ LPIR)

Proof of Theorem ply1lpir
Dummy variables 𝑖 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 drngring 20657 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
2 ply1lpir.p . . . 4 𝑃 = (Poly1𝑅)
32ply1ring 22166 . . 3 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
41, 3syl 17 . 2 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑃 ∈ Ring)
5 eqid 2731 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
6 eqid 2731 . . . . . . . . 9 (LIdeal‘𝑃) = (LIdeal‘𝑃)
75, 6lidlss 21155 . . . . . . . 8 (𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃) → 𝑖 ⊆ (Base‘𝑃))
87adantl 481 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → 𝑖 ⊆ (Base‘𝑃))
9 eqid 2731 . . . . . . . 8 (idlGen1p𝑅) = (idlGen1p𝑅)
102, 9, 6ig1pcl 26117 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → ((idlGen1p𝑅)‘𝑖) ∈ 𝑖)
118, 10sseldd 3930 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → ((idlGen1p𝑅)‘𝑖) ∈ (Base‘𝑃))
12 eqid 2731 . . . . . . 7 (RSpan‘𝑃) = (RSpan‘𝑃)
132, 9, 6, 12ig1prsp 26119 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → 𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{((idlGen1p𝑅)‘𝑖)}))
14 sneq 4585 . . . . . . . 8 (𝑗 = ((idlGen1p𝑅)‘𝑖) → {𝑗} = {((idlGen1p𝑅)‘𝑖)})
1514fveq2d 6832 . . . . . . 7 (𝑗 = ((idlGen1p𝑅)‘𝑖) → ((RSpan‘𝑃)‘{𝑗}) = ((RSpan‘𝑃)‘{((idlGen1p𝑅)‘𝑖)}))
1615rspceeqv 3595 . . . . . 6 ((((idlGen1p𝑅)‘𝑖) ∈ (Base‘𝑃) ∧ 𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{((idlGen1p𝑅)‘𝑖)})) → ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑃)𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{𝑗}))
1711, 13, 16syl2anc 584 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑃)𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{𝑗}))
184adantr 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → 𝑃 ∈ Ring)
19 eqid 2731 . . . . . . 7 (LPIdeal‘𝑃) = (LPIdeal‘𝑃)
2019, 12, 5islpidl 21268 . . . . . 6 (𝑃 ∈ Ring → (𝑖 ∈ (LPIdeal‘𝑃) ↔ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑃)𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{𝑗})))
2118, 20syl 17 . . . . 5 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → (𝑖 ∈ (LPIdeal‘𝑃) ↔ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑃)𝑖 = ((RSpan‘𝑃)‘{𝑗})))
2217, 21mpbird 257 . . . 4 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃)) → 𝑖 ∈ (LPIdeal‘𝑃))
2322ex 412 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → (𝑖 ∈ (LIdeal‘𝑃) → 𝑖 ∈ (LPIdeal‘𝑃)))
2423ssrdv 3935 . 2 (𝑅 ∈ DivRing → (LIdeal‘𝑃) ⊆ (LPIdeal‘𝑃))
2519, 6islpir2 21273 . 2 (𝑃 ∈ LPIR ↔ (𝑃 ∈ Ring ∧ (LIdeal‘𝑃) ⊆ (LPIdeal‘𝑃)))
264, 24, 25sylanbrc 583 1 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑃 ∈ LPIR)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1541  wcel 2111  wrex 3056  wss 3897  {csn 4575  cfv 6487  Basecbs 17126  Ringcrg 20157  DivRingcdr 20650  LIdealclidl 21149  RSpancrsp 21150  LPIdealclpidl 21263  LPIRclpir 21264  Poly1cpl1 22095  idlGen1pcig1p 26068
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5219  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pow 5305  ax-pr 5372  ax-un 7674  ax-cnex 11068  ax-resscn 11069  ax-1cn 11070  ax-icn 11071  ax-addcl 11072  ax-addrcl 11073  ax-mulcl 11074  ax-mulrcl 11075  ax-mulcom 11076  ax-addass 11077  ax-mulass 11078  ax-distr 11079  ax-i2m1 11080  ax-1ne0 11081  ax-1rid 11082  ax-rnegex 11083  ax-rrecex 11084  ax-cnre 11085  ax-pre-lttri 11086  ax-pre-lttrn 11087  ax-pre-ltadd 11088  ax-pre-mulgt0 11089  ax-pre-sup 11090  ax-addf 11091
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3917  df-nul 4283  df-if 4475  df-pw 4551  df-sn 4576  df-pr 4578  df-tp 4580  df-op 4582  df-uni 4859  df-int 4898  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5094  df-opab 5156  df-mpt 5175  df-tr 5201  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-se 5573  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6254  df-ord 6315  df-on 6316  df-lim 6317  df-suc 6318  df-iota 6443  df-fun 6489  df-fn 6490  df-f 6491  df-f1 6492  df-fo 6493  df-f1o 6494  df-fv 6495  df-isom 6496  df-riota 7309  df-ov 7355  df-oprab 7356  df-mpo 7357  df-of 7616  df-ofr 7617  df-om 7803  df-1st 7927  df-2nd 7928  df-supp 8097  df-tpos 8162  df-frecs 8217  df-wrecs 8248  df-recs 8297  df-rdg 8335  df-1o 8391  df-2o 8392  df-er 8628  df-map 8758  df-pm 8759  df-ixp 8828  df-en 8876  df-dom 8877  df-sdom 8878  df-fin 8879  df-fsupp 9252  df-sup 9332  df-inf 9333  df-oi 9402  df-card 9838  df-pnf 11154  df-mnf 11155  df-xr 11156  df-ltxr 11157  df-le 11158  df-sub 11352  df-neg 11353  df-nn 12132  df-2 12194  df-3 12195  df-4 12196  df-5 12197  df-6 12198  df-7 12199  df-8 12200  df-9 12201  df-n0 12388  df-z 12475  df-dec 12595  df-uz 12739  df-fz 13414  df-fzo 13561  df-seq 13915  df-hash 14244  df-struct 17064  df-sets 17081  df-slot 17099  df-ndx 17111  df-base 17127  df-ress 17148  df-plusg 17180  df-mulr 17181  df-starv 17182  df-sca 17183  df-vsca 17184  df-ip 17185  df-tset 17186  df-ple 17187  df-ds 17189  df-unif 17190  df-hom 17191  df-cco 17192  df-0g 17351  df-gsum 17352  df-prds 17357  df-pws 17359  df-mre 17494  df-mrc 17495  df-acs 17497  df-mgm 18554  df-sgrp 18633  df-mnd 18649  df-mhm 18697  df-submnd 18698  df-grp 18855  df-minusg 18856  df-sbg 18857  df-mulg 18987  df-subg 19042  df-ghm 19131  df-cntz 19235  df-cmn 19700  df-abl 19701  df-mgp 20065  df-rng 20077  df-ur 20106  df-ring 20159  df-cring 20160  df-oppr 20261  df-dvdsr 20281  df-unit 20282  df-invr 20312  df-subrng 20467  df-subrg 20491  df-rlreg 20615  df-drng 20652  df-lmod 20801  df-lss 20871  df-lsp 20911  df-sra 21113  df-rgmod 21114  df-lidl 21151  df-rsp 21152  df-lpidl 21265  df-lpir 21266  df-cnfld 21298  df-ascl 21798  df-psr 21852  df-mvr 21853  df-mpl 21854  df-opsr 21856  df-psr1 22098  df-vr1 22099  df-ply1 22100  df-coe1 22101  df-mdeg 25993  df-deg1 25994  df-mon1 26069  df-uc1p 26070  df-q1p 26071  df-r1p 26072  df-ig1p 26073
This theorem is referenced by:  ply1pid  26121
  Copyright terms: Public domain W3C validator