Users' Mathboxes Mathbox for metakunt < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  primrootsunit1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem primrootsunit1 41599
Description: Primitive roots have left inverses. (Contributed by metakunt, 25-Apr-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
primrootsunit1.1 (𝜑𝑅 ∈ CMnd)
primrootsunit1.2 (𝜑𝐾 ∈ ℕ)
primrootsunit1.3 𝑈 = {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}
Assertion
Ref Expression
primrootsunit1 (𝜑 → ((𝑅 PrimRoots 𝐾) = ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ Abel))
Distinct variable groups:   𝑖,𝐾   𝑅,𝑎,𝑖   𝑈,𝑖   𝜑,𝑖
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑎)   𝑈(𝑎)   𝐾(𝑎)

Proof of Theorem primrootsunit1
Dummy variables 𝑐 𝑙 𝑏 𝑑 𝑗 𝑞 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 primrootsunit1.1 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑅 ∈ CMnd)
21adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑅 ∈ CMnd)
3 primrootsunit1.2 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐾 ∈ ℕ)
43nnnn0d 12570 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐾 ∈ ℕ0)
54adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝐾 ∈ ℕ0)
6 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . 15 (.g𝑅) = (.g𝑅)
72, 5, 6isprimroot 41596 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙))))
87biimpd 228 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾) → (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙))))
98syldbl2 839 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙)))
109simp1d 1139 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅))
111cmnmndd 19766 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑅 ∈ Mnd)
1211adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑅 ∈ Mnd)
13 nnm1nn0 12551 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐾 ∈ ℕ → (𝐾 − 1) ∈ ℕ0)
143, 13syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐾 − 1) ∈ ℕ0)
1514adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝐾 − 1) ∈ ℕ0)
16 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
1716, 6mulgnn0cl 19052 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝐾 − 1) ∈ ℕ0𝑐 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
1812, 15, 10, 17syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
19 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑖 = ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)) → 𝑖 = ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐))
2019oveq1d 7441 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑖 = ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)) → (𝑖(+g𝑅)𝑐) = (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐))
2120eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑖 = ((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)) → ((𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ↔ (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
223nncnd 12266 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝐾 ∈ ℂ)
23 1cnd 11247 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 1 ∈ ℂ)
2422, 23npcand 11613 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ((𝐾 − 1) + 1) = 𝐾)
2524eqcomd 2734 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐾 = ((𝐾 − 1) + 1))
2625adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝐾 = ((𝐾 − 1) + 1))
2726oveq1d 7441 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (((𝐾 − 1) + 1)(.g𝑅)𝑐))
28 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (+g𝑅) = (+g𝑅)
2916, 6, 28mulgnn0p1 19047 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝐾 − 1) ∈ ℕ0𝑐 ∈ (Base‘𝑅)) → (((𝐾 − 1) + 1)(.g𝑅)𝑐) = (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐))
3012, 15, 10, 29syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (((𝐾 − 1) + 1)(.g𝑅)𝑐) = (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐))
3127, 30eqtr2d 2769 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐) = (𝐾(.g𝑅)𝑐))
329simp2d 1140 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅))
3331, 32eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (((𝐾 − 1)(.g𝑅)𝑐)(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅))
3418, 21, 33rspcedvd 3613 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅))
3510, 34jca 510 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
36 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 = 𝑐 → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)𝑐))
3736eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = 𝑐 → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
3837rexbidv 3176 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝑐 → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
3938elrab 3684 . . . . . . . . . 10 (𝑐 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
4035, 39sylibr 233 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
41 primrootsunit1.3 . . . . . . . . . 10 𝑈 = {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}
4241eleq2i 2821 . . . . . . . . 9 (𝑐𝑈𝑐 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
4340, 42sylibr 233 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑐𝑈)
44 simpl 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑏𝑈) → 𝜑)
4541a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑𝑈 = {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
4645eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝑏𝑈𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
4746biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑏𝑈𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
4847imp 405 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑏𝑈) → 𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
4944, 48jca 510 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑏𝑈) → (𝜑𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
50 elrabi 3678 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
5150adantl 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}) → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
5249, 51syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑏𝑈) → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
5352ex 411 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑏𝑈𝑏 ∈ (Base‘𝑅)))
5453ssrdv 3988 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑈 ⊆ (Base‘𝑅))
55 eqid 2728 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅s 𝑈) = (𝑅s 𝑈)
5655, 16ressbas2 17225 . . . . . . . . . . 11 (𝑈 ⊆ (Base‘𝑅) → 𝑈 = (Base‘(𝑅s 𝑈)))
5754, 56syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑈 = (Base‘(𝑅s 𝑈)))
5857adantr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑈 = (Base‘(𝑅s 𝑈)))
5958eleq2d 2815 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐𝑈𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
6043, 59mpbid 231 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
6111ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑅 ∈ Mnd)
6252adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
63 simpl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝜑𝑑𝑈) → 𝜑)
6445eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (𝜑 → (𝑑𝑈𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
6564biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑 → (𝑑𝑈𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
6665imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝜑𝑑𝑈) → 𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
6763, 66jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝜑𝑑𝑈) → (𝜑𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
68 elrabi 3678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
6968adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝜑𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}) → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
7067, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑𝑑𝑈) → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
7144, 70sylan 578 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
7216, 28mndcl 18709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
7361, 62, 71, 72syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
7441eleq2i 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑑𝑈𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
75 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 (𝑎 = 𝑑 → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)𝑑))
7675eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (𝑎 = 𝑑 → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
7776rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝑎 = 𝑑 → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
7877elrab 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑑 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ (𝑑 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
7974, 78bitri 274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑑𝑈 ↔ (𝑑 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
8079biimpi 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑑𝑈 → (𝑑 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
8180simprd 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝑑𝑈 → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
8281adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
831ad4antr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → 𝑅 ∈ CMnd)
8471ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
85 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → 𝑖 ∈ (Base‘𝑅))
8616, 28cmncom 19760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 ((𝑅 ∈ CMnd ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑑(+g𝑅)𝑖) = (𝑖(+g𝑅)𝑑))
8783, 84, 85, 86syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → (𝑑(+g𝑅)𝑖) = (𝑖(+g𝑅)𝑑))
88 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
8987, 88eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) → (𝑑(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
9089ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) → (𝑑(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
9190reximdva 3165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑑(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
9282, 91mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑑(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
9316, 61, 71, 92mndmolinv 41597 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
9482, 93jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) ∧ ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
95 reu5 3376 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) ↔ (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) ∧ ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
9694, 95sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
97 riotacl 7400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅) → (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅))
9896, 97syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅))
99 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (0g𝑅) = (0g𝑅)
100 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (invg𝑅) = (invg𝑅)
10116, 28, 99, 100grpinvval 18944 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑑 ∈ (Base‘𝑅) → ((invg𝑅)‘𝑑) = (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
10271, 101syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((invg𝑅)‘𝑑) = (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)))
103102eleq1d 2814 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ↔ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅)))
10498, 103mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((invg𝑅)‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
10541eleq2i 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑏𝑈𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
106 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 (𝑎 = 𝑏 → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)𝑏))
107106eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (𝑎 = 𝑏 → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
108107rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝑎 = 𝑏 → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
109108elrab 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑏 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ (𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
110105, 109bitri 274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (𝑏𝑈 ↔ (𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
111110biimpi 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑏𝑈 → (𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
112111simprd 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝑏𝑈 → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
113112ad2antlr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
1141ad4antr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → 𝑅 ∈ CMnd)
11562ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
116 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → 𝑖 ∈ (Base‘𝑅))
11716, 28cmncom 19760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 ((𝑅 ∈ CMnd ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑏(+g𝑅)𝑖) = (𝑖(+g𝑅)𝑏))
118114, 115, 116, 117syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → (𝑏(+g𝑅)𝑖) = (𝑖(+g𝑅)𝑏))
119 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
120118, 119eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) → (𝑏(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
121120ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) → (𝑏(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
122121reximdva 3165 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
123113, 122mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
12416, 61, 62, 123mndmolinv 41597 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
125113, 124jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) ∧ ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
126 reu5 3376 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) ↔ (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) ∧ ∃*𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
127125, 126sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
128 riotacl 7400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (∃!𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅) → (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅))
129127, 128syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅))
13016, 28, 99, 100grpinvval 18944 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑏 ∈ (Base‘𝑅) → ((invg𝑅)‘𝑏) = (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
13162, 130syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((invg𝑅)‘𝑏) = (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)))
132131eleq1d 2814 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ↔ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅)) ∈ (Base‘𝑅)))
133129, 132mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅))
13416, 28mndcl 18709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ ((invg𝑅)‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅)) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏)) ∈ (Base‘𝑅))
13561, 104, 133, 134syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏)) ∈ (Base‘𝑅))
136 oveq1 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑖 = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏)) → (𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)))
137136eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑖 = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏)) → ((𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅) ↔ ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
138137adantl 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) ∧ 𝑖 = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))) → ((𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅) ↔ ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
139104, 133, 733jca 1125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅)))
14016, 28mndass 18710 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (((invg𝑅)‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅))) → ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)(((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑))))
14161, 139, 140syl2anc 582 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)(((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑))))
142133, 62, 713jca 1125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅)))
14316, 28mndass 18710 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))) → ((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑) = (((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)))
144143eqcomd 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (((invg𝑅)‘𝑏) ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))) → (((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = ((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑))
14561, 142, 144syl2anc 582 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = ((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑))
146145oveq2d 7442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)(((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑))) = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑)))
14762, 127linvh 41598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏) = (0g𝑅))
148147oveq1d 7441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑) = ((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑))
149148oveq2d 7442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑)) = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑)))
15016, 28, 99mndlid 18721 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑) = 𝑑)
15161, 71, 150syl2anc 582 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑) = 𝑑)
152151oveq2d 7442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑)) = (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)𝑑))
15371, 96linvh 41598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)𝑑) = (0g𝑅))
154152, 153eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((0g𝑅)(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅))
155149, 154eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)𝑏)(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅))
156146, 155eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)(((invg𝑅)‘𝑏)(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑))) = (0g𝑅))
157141, 156eqtrd 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((((invg𝑅)‘𝑑)(+g𝑅)((invg𝑅)‘𝑏))(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅))
158135, 138, 157rspcedvd 3613 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅))
15973, 158jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
160 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑎 = (𝑏(+g𝑅)𝑑) → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)))
161160eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑎 = (𝑏(+g𝑅)𝑑) → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
162161rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑎 = (𝑏(+g𝑅)𝑑) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
163162elrab 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(𝑏(+g𝑅)𝑑)) = (0g𝑅)))
164159, 163sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
16541eleq2i 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈 ↔ (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
166165a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈 ↔ (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
167164, 166mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
168167ralrimiva 3143 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑𝑏𝑈) → ∀𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
169168ralrimiva 3143 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ∀𝑏𝑈𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
170 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑎 = (0g𝑅) → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)))
171170eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑎 = (0g𝑅) → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅)))
172171rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑎 = (0g𝑅) → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅)))
17316, 99mndidcl 18716 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑅 ∈ Mnd → (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
17411, 173syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
17511, 174jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → (𝑅 ∈ Mnd ∧ (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅)))
17616, 28, 99mndlid 18721 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅)) → ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
177175, 176syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
178174, 177jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → ((0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅)))
179 oveq1 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑖 = (0g𝑅) → (𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)))
180179eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑖 = (0g𝑅) → ((𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅) ↔ ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅)))
181180rspcev 3611 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅) ∧ ((0g𝑅)(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅)) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
182178, 181syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
183172, 174, 182elrabd 3686 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (0g𝑅) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
18445eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → ((0g𝑅) ∈ 𝑈 ↔ (0g𝑅) ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
185183, 184mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (0g𝑅) ∈ 𝑈)
18616, 28, 99, 55issubmnd 18728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑈 ⊆ (Base‘𝑅) ∧ (0g𝑅) ∈ 𝑈) → ((𝑅s 𝑈) ∈ Mnd ↔ ∀𝑏𝑈𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈))
18711, 54, 185, 186syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((𝑅s 𝑈) ∈ Mnd ↔ ∀𝑏𝑈𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈))
188169, 187mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝑅s 𝑈) ∈ Mnd)
18945eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑 → (𝑞𝑈𝑞 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
190189biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝜑 → (𝑞𝑈𝑞 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}))
191190imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝜑𝑞𝑈) → 𝑞 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
192 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (𝑎 = 𝑞 → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑖(+g𝑅)𝑞))
193192eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑎 = 𝑞 → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
194193rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑎 = 𝑞 → (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
195194elrab 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑞 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ (𝑞 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
196191, 195sylib 217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑𝑞𝑈) → (𝑞 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
197196simprd 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑞𝑈) → ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))
198 simprl 769 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → 𝑖 ∈ (Base‘𝑅))
199196simpld 493 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((𝜑𝑞𝑈) → 𝑞 ∈ (Base‘𝑅))
200199adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → 𝑞 ∈ (Base‘𝑅))
201 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) ∧ 𝑗 = 𝑞) → 𝑗 = 𝑞)
202201oveq1d 7441 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) ∧ 𝑗 = 𝑞) → (𝑗(+g𝑅)𝑖) = (𝑞(+g𝑅)𝑖))
203202eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) ∧ 𝑗 = 𝑞) → ((𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅) ↔ (𝑞(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
2041ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → 𝑅 ∈ CMnd)
20516, 28cmncom 19760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑅 ∈ CMnd ∧ 𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑞 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (𝑞(+g𝑅)𝑖))
206204, 198, 200, 205syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (𝑞(+g𝑅)𝑖))
207 simprr 771 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))
208206, 207eqtr3d 2770 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → (𝑞(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
209200, 203, 208rspcedvd 3613 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅))
210198, 209jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
211 nfv 1909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 𝑗(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)
212 nfv 1909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 𝑖(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)
213 oveq1 7433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑖 = 𝑗 → (𝑖(+g𝑅)𝑎) = (𝑗(+g𝑅)𝑎))
214213eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝑖 = 𝑗 → ((𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)))
215211, 212, 214cbvrexw 3302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅))
216215rabbii 3436 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑖 ∈ (Base‘𝑅)(𝑖(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} = {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}
21741, 216eqtri 2756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 𝑈 = {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)}
218217eleq2i 2821 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑖𝑈𝑖 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)})
219 oveq2 7434 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (𝑎 = 𝑖 → (𝑗(+g𝑅)𝑎) = (𝑗(+g𝑅)𝑖))
220219eqeq1d 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑎 = 𝑖 → ((𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ (𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
221220rexbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑎 = 𝑖 → (∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅) ↔ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
222221elrab 3684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑖 ∈ {𝑎 ∈ (Base‘𝑅) ∣ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑎) = (0g𝑅)} ↔ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
223218, 222bitri 274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑖𝑈 ↔ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑗 ∈ (Base‘𝑅)(𝑗(+g𝑅)𝑖) = (0g𝑅)))
224210, 223sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ (𝑖 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))) → 𝑖𝑈)
225197, 224, 207reximssdv 3170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑞𝑈) → ∃𝑖𝑈 (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅))
226 fvexd 6917 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝜑 → (Base‘𝑅) ∈ V)
22741, 226rabexd 5339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝜑𝑈 ∈ V)
22855, 28ressplusg 17278 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝑈 ∈ V → (+g𝑅) = (+g‘(𝑅s 𝑈)))
229227, 228syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (𝜑 → (+g𝑅) = (+g‘(𝑅s 𝑈)))
230229eqcomd 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑 → (+g‘(𝑅s 𝑈)) = (+g𝑅))
231230adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝜑𝑞𝑈) → (+g‘(𝑅s 𝑈)) = (+g𝑅))
232231adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → (+g‘(𝑅s 𝑈)) = (+g𝑅))
233 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → 𝑤 = 𝑖)
234 eqidd 2729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → 𝑞 = 𝑞)
235232, 233, 234oveq123d 7447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → (𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (𝑖(+g𝑅)𝑞))
23655, 16, 99ress0g 18729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (0g𝑅) ∈ 𝑈𝑈 ⊆ (Base‘𝑅)) → (0g𝑅) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
23711, 185, 54, 236syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑 → (0g𝑅) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
238237eqcomd 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝜑 → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
239238adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝜑𝑞𝑈) → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
240239adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
241235, 240eqeq12d 2744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → ((𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ↔ (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
242 eqidd 2729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑞𝑈) ∧ 𝑤 = 𝑖) → 𝑈 = 𝑈)
243241, 242cbvrexdva2 3343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑞𝑈) → (∃𝑤𝑈 (𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ↔ ∃𝑖𝑈 (𝑖(+g𝑅)𝑞) = (0g𝑅)))
244225, 243mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑞𝑈) → ∃𝑤𝑈 (𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
24557eqcomd 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → (Base‘(𝑅s 𝑈)) = 𝑈)
246245adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑞𝑈) → (Base‘(𝑅s 𝑈)) = 𝑈)
247246rexeqdv 3324 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑞𝑈) → (∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ↔ ∃𝑤𝑈 (𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
248244, 247mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑞𝑈) → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
249248ex 411 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑞𝑈 → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
25057eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝑞𝑈𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
251250imbi1d 340 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → ((𝑞𝑈 → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))) ↔ (𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))))
252249, 251mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
253252imp 405 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))) → ∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
254253ralrimiva 3143 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ∀𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
255188, 254jca 510 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ((𝑅s 𝑈) ∈ Mnd ∧ ∀𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
256 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (Base‘(𝑅s 𝑈)) = (Base‘(𝑅s 𝑈))
257 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (+g‘(𝑅s 𝑈)) = (+g‘(𝑅s 𝑈))
258 eqid 2728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g‘(𝑅s 𝑈))
259256, 257, 258isgrp 18903 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑅s 𝑈) ∈ Grp ↔ ((𝑅s 𝑈) ∈ Mnd ∧ ∀𝑞 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))∃𝑤 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))(𝑤(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑞) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
260255, 259sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → (𝑅s 𝑈) ∈ Grp)
261260ad2antrr 724 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑅s 𝑈) ∈ Grp)
262 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑏𝑈)
26357adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑏𝑈) → 𝑈 = (Base‘(𝑅s 𝑈)))
264263adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑈 = (Base‘(𝑅s 𝑈)))
265264eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏𝑈𝑏 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
266262, 265mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑏 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
267 simpr 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑑𝑈)
268264eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑑𝑈𝑑 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
269267, 268mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → 𝑑 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
270256, 257grpcl 18905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑅s 𝑈) ∈ Grp ∧ 𝑏 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))) → (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
271261, 266, 269, 270syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
272264eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ 𝑈 ↔ (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
273271, 272mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ 𝑈)
274229adantr 479 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑏𝑈) → (+g𝑅) = (+g‘(𝑅s 𝑈)))
275274oveqdr 7454 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) = (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑))
276275eleq1d 2814 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → ((𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈 ↔ (𝑏(+g‘(𝑅s 𝑈))𝑑) ∈ 𝑈))
277273, 276mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑏𝑈) ∧ 𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
278277ralrimiva 3143 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑏𝑈) → ∀𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
279278ralrimiva 3143 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → ∀𝑏𝑈𝑑𝑈 (𝑏(+g𝑅)𝑑) ∈ 𝑈)
280279, 187mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑅s 𝑈) ∈ Mnd)
28111, 280jca 510 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ Mnd))
28254, 185jca 510 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑈 ⊆ (Base‘𝑅) ∧ (0g𝑅) ∈ 𝑈))
283281, 282jca 510 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ Mnd) ∧ (𝑈 ⊆ (Base‘𝑅) ∧ (0g𝑅) ∈ 𝑈)))
28416, 99issubmndb 18764 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ↔ ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ Mnd) ∧ (𝑈 ⊆ (Base‘𝑅) ∧ (0g𝑅) ∈ 𝑈)))
285283, 284sylibr 233 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅))
286285adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅))
287286, 5, 433jca 1125 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ∧ 𝐾 ∈ ℕ0𝑐𝑈))
288 eqid 2728 . . . . . . . . . . . 12 (.g‘(𝑅s 𝑈)) = (.g‘(𝑅s 𝑈))
2896, 55, 288submmulg 19080 . . . . . . . . . . 11 ((𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ∧ 𝐾 ∈ ℕ0𝑐𝑈) → (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐))
290289eqcomd 2734 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ∧ 𝐾 ∈ ℕ0𝑐𝑈) → (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (𝐾(.g𝑅)𝑐))
291287, 290syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (𝐾(.g𝑅)𝑐))
292238adantr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
293291, 292eqeq12d 2744 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ((𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ↔ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
29432, 293mpbird 256 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
2959simp3d 1141 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙))
296 eqidd 2729 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ℕ0 = ℕ0)
297286adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅))
298 simpr 483 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑙 ∈ ℕ0)
29943adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑐𝑈)
300297, 298, 2993jca 1125 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0𝑐𝑈))
3016, 55, 288submmulg 19080 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0𝑐𝑈) → (𝑙(.g𝑅)𝑐) = (𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐))
302300, 301syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (𝑙(.g𝑅)𝑐) = (𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐))
303237ad2antrr 724 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (0g𝑅) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
304302, 303eqeq12d 2744 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ↔ (𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈))))
305304imbi1d 340 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙) ↔ ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙)))
306296, 305raleqbidva 3325 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙) ↔ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙)))
307295, 306mpbid 231 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))
30860, 294, 3073jca 1125 . . . . . 6 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙)))
30913ad2ant1 1130 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑏𝑈𝑑𝑈) → 𝑅 ∈ CMnd)
310623impa 1107 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑏𝑈𝑑𝑈) → 𝑏 ∈ (Base‘𝑅))
311713impa 1107 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑏𝑈𝑑𝑈) → 𝑑 ∈ (Base‘𝑅))
31216, 28cmncom 19760 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CMnd ∧ 𝑏 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑑 ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) = (𝑑(+g𝑅)𝑏))
313309, 310, 311, 312syl3anc 1368 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑏𝑈𝑑𝑈) → (𝑏(+g𝑅)𝑑) = (𝑑(+g𝑅)𝑏))
31457, 229, 280, 313iscmnd 19756 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑅s 𝑈) ∈ CMnd)
315314, 4, 288isprimroot 41596 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))))
316315adantr 479 . . . . . 6 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))))
317308, 316mpbird 256 . . . . 5 ((𝜑𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾))
318317ex 411 . . . 4 (𝜑 → (𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾) → 𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)))
319318ssrdv 3988 . . 3 (𝜑 → (𝑅 PrimRoots 𝐾) ⊆ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾))
320314adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑅s 𝑈) ∈ CMnd)
3214adantr 479 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝐾 ∈ ℕ0)
322320, 321, 288isprimroot 41596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))))
323322biimpd 228 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) → (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))))
324323syldbl2 839 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) ∧ (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙)))
325324simp1d 1139 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)))
32654sselda 3982 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑐𝑈) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅))
327326ex 411 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑐𝑈𝑐 ∈ (Base‘𝑅)))
32857eleq2d 2815 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑐𝑈𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
329328imbi1d 340 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝑐𝑈𝑐 ∈ (Base‘𝑅)) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅))))
330327, 329mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅)))
331330adantr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈)) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅)))
332331imp 405 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅))
333325, 332mpdan 685 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ (Base‘𝑅))
334285adantr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅))
335328adantr 479 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐𝑈𝑐 ∈ (Base‘(𝑅s 𝑈))))
336325, 335mpbird 256 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑐𝑈)
337334, 321, 336, 289syl3anc 1368 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐))
338324simp2d 1140 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)))
339238adantr 479 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
340337, 338, 3393eqtrd 2772 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅))
341324simp3d 1141 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙))
342334adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑈 ∈ (SubMnd‘𝑅))
343 simpr 483 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑙 ∈ ℕ0)
344336adantr 479 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → 𝑐𝑈)
345342, 343, 344, 301syl3anc 1368 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (𝑙(.g𝑅)𝑐) = (𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐))
346345eqcomd 2734 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (𝑙(.g𝑅)𝑐))
347339adantr 479 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (0g‘(𝑅s 𝑈)) = (0g𝑅))
348346, 347eqeq12d 2744 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) ↔ (𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅)))
349348imbi1d 340 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) ∧ 𝑙 ∈ ℕ0) → (((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙) ↔ ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙)))
350349ralbidva 3173 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g‘(𝑅s 𝑈))𝑐) = (0g‘(𝑅s 𝑈)) → 𝐾𝑙) ↔ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙)))
351341, 350mpbid 231 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙))
352333, 340, 3513jca 1125 . . . . . 6 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙)))
3531adantr 479 . . . . . . 7 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑅 ∈ CMnd)
354353, 321, 6isprimroot 41596 . . . . . 6 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → (𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾) ↔ (𝑐 ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐾(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑅)𝑐) = (0g𝑅) → 𝐾𝑙))))
355352, 354mpbird 256 . . . . 5 ((𝜑𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾)) → 𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾))
356355ex 411 . . . 4 (𝜑 → (𝑐 ∈ ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) → 𝑐 ∈ (𝑅 PrimRoots 𝐾)))
357356ssrdv 3988 . . 3 (𝜑 → ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ⊆ (𝑅 PrimRoots 𝐾))
358319, 357eqssd 3999 . 2 (𝜑 → (𝑅 PrimRoots 𝐾) = ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾))
359260, 314jca 510 . . 3 (𝜑 → ((𝑅s 𝑈) ∈ Grp ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ CMnd))
360 isabl 19746 . . 3 ((𝑅s 𝑈) ∈ Abel ↔ ((𝑅s 𝑈) ∈ Grp ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ CMnd))
361359, 360sylibr 233 . 2 (𝜑 → (𝑅s 𝑈) ∈ Abel)
362358, 361jca 510 1 (𝜑 → ((𝑅 PrimRoots 𝐾) = ((𝑅s 𝑈) PrimRoots 𝐾) ∧ (𝑅s 𝑈) ∈ Abel))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 394  w3a 1084   = wceq 1533  wcel 2098  wral 3058  wrex 3067  ∃!wreu 3372  ∃*wrmo 3373  {crab 3430  Vcvv 3473  wss 3949   class class class wbr 5152  cfv 6553  crio 7381  (class class class)co 7426  1c1 11147   + caddc 11149  cmin 11482  cn 12250  0cn0 12510  cdvds 16238  Basecbs 17187  s cress 17216  +gcplusg 17240  0gc0g 17428  Mndcmnd 18701  SubMndcsubmnd 18746  Grpcgrp 18897  invgcminusg 18898  .gcmg 19030  CMndccmn 19742  Abelcabl 19743   PrimRoots cprimroots 41594
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2699  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-cnex 11202  ax-resscn 11203  ax-1cn 11204  ax-icn 11205  ax-addcl 11206  ax-addrcl 11207  ax-mulcl 11208  ax-mulrcl 11209  ax-mulcom 11210  ax-addass 11211  ax-mulass 11212  ax-distr 11213  ax-i2m1 11214  ax-1ne0 11215  ax-1rid 11216  ax-rnegex 11217  ax-rrecex 11218  ax-cnre 11219  ax-pre-lttri 11220  ax-pre-lttrn 11221  ax-pre-ltadd 11222  ax-pre-mulgt0 11223
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4913  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-tr 5270  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6310  df-ord 6377  df-on 6378  df-lim 6379  df-suc 6380  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-riota 7382  df-ov 7429  df-oprab 7430  df-mpo 7431  df-om 7877  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8293  df-wrecs 8324  df-recs 8398  df-rdg 8437  df-er 8731  df-en 8971  df-dom 8972  df-sdom 8973  df-pnf 11288  df-mnf 11289  df-xr 11290  df-ltxr 11291  df-le 11292  df-sub 11484  df-neg 11485  df-nn 12251  df-2 12313  df-n0 12511  df-z 12597  df-uz 12861  df-fz 13525  df-seq 14007  df-sets 17140  df-slot 17158  df-ndx 17170  df-base 17188  df-ress 17217  df-plusg 17253  df-0g 17430  df-mgm 18607  df-sgrp 18686  df-mnd 18702  df-submnd 18748  df-grp 18900  df-minusg 18901  df-mulg 19031  df-cmn 19744  df-abl 19745  df-primroots 41595
This theorem is referenced by:  primrootsunit  41600
  Copyright terms: Public domain W3C validator