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

Theorem qqhghm 33432
Description: The β„šHom homomorphism is a group homomorphism if the target structure is a division ring. (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Nov-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
qqhval2.0 𝐡 = (Baseβ€˜π‘…)
qqhval2.1 / = (/rβ€˜π‘…)
qqhval2.2 𝐿 = (β„€RHomβ€˜π‘…)
qqhrhm.1 𝑄 = (β„‚fld β†Ύs β„š)
Assertion
Ref Expression
qqhghm ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ (β„šHomβ€˜π‘…) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))

Proof of Theorem qqhghm
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 qqhrhm.1 . . 3 𝑄 = (β„‚fld β†Ύs β„š)
21qrngbas 27465 . 2 β„š = (Baseβ€˜π‘„)
3 qqhval2.0 . 2 𝐡 = (Baseβ€˜π‘…)
4 qex 12952 . . 3 β„š ∈ V
5 cnfldadd 21238 . . . 4 + = (+gβ€˜β„‚fld)
61, 5ressplusg 17242 . . 3 (β„š ∈ V β†’ + = (+gβ€˜π‘„))
74, 6ax-mp 5 . 2 + = (+gβ€˜π‘„)
8 eqid 2731 . 2 (+gβ€˜π‘…) = (+gβ€˜π‘…)
91qdrng 27466 . . 3 𝑄 ∈ DivRing
10 drnggrp 20593 . . 3 (𝑄 ∈ DivRing β†’ 𝑄 ∈ Grp)
119, 10mp1i 13 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ 𝑄 ∈ Grp)
12 drnggrp 20593 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing β†’ 𝑅 ∈ Grp)
1312adantr 480 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ 𝑅 ∈ Grp)
14 qqhval2.1 . . 3 / = (/rβ€˜π‘…)
15 qqhval2.2 . . 3 𝐿 = (β„€RHomβ€˜π‘…)
163, 14, 15qqhf 33430 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ (β„šHomβ€˜π‘…):β„šβŸΆπ΅)
17 drngring 20590 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing β†’ 𝑅 ∈ Ring)
1817ad2antrr 723 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ 𝑅 ∈ Ring)
1917adantr 480 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ 𝑅 ∈ Ring)
2015zrhrhm 21371 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring β†’ 𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅))
21 zringbas 21313 . . . . . . . 8 β„€ = (Baseβ€˜β„€ring)
2221, 3rhmf 20383 . . . . . . 7 (𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅) β†’ 𝐿:β„€βŸΆπ΅)
2319, 20, 223syl 18 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ 𝐿:β„€βŸΆπ΅)
2423adantr 480 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ 𝐿:β„€βŸΆπ΅)
25 qnumcl 16683 . . . . . . 7 (π‘₯ ∈ β„š β†’ (numerβ€˜π‘₯) ∈ β„€)
2625ad2antrl 725 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (numerβ€˜π‘₯) ∈ β„€)
27 qdencl 16684 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ β„š β†’ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„•)
2827ad2antll 726 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„•)
2928nnzd 12592 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€)
3026, 29zmulcld 12679 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) ∈ β„€)
3124, 30ffvelcdmd 7087 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) ∈ 𝐡)
32 qnumcl 16683 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ β„š β†’ (numerβ€˜π‘¦) ∈ β„€)
3332ad2antll 726 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (numerβ€˜π‘¦) ∈ β„€)
34 qdencl 16684 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ β„š β†’ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„•)
3534ad2antrl 725 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„•)
3635nnzd 12592 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€)
3733, 36zmulcld 12679 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)) ∈ β„€)
3824, 37ffvelcdmd 7087 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) ∈ 𝐡)
3918, 20syl 17 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ 𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅))
40 zringmulr 21317 . . . . . . 7 Β· = (.rβ€˜β„€ring)
41 eqid 2731 . . . . . . 7 (.rβ€˜π‘…) = (.rβ€˜π‘…)
4221, 40, 41rhmmul 20384 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅) ∧ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€) β†’ (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))(.rβ€˜π‘…)(πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))))
4339, 36, 29, 42syl3anc 1370 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))(.rβ€˜π‘…)(πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))))
44 simpl 482 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0))
4535nnne0d 12269 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘₯) β‰  0)
46 eqid 2731 . . . . . . . 8 (0gβ€˜π‘…) = (0gβ€˜π‘…)
473, 15, 46elzrhunit 33423 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ ((denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘₯) β‰  0)) β†’ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
4844, 36, 45, 47syl12anc 834 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
4928nnne0d 12269 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘¦) β‰  0)
503, 15, 46elzrhunit 33423 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ ((denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) β‰  0)) β†’ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
5144, 29, 49, 50syl12anc 834 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
52 eqid 2731 . . . . . . 7 (Unitβ€˜π‘…) = (Unitβ€˜π‘…)
5352, 41unitmulcl 20278 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯)) ∈ (Unitβ€˜π‘…) ∧ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦)) ∈ (Unitβ€˜π‘…)) β†’ ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))(.rβ€˜π‘…)(πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
5418, 48, 51, 53syl3anc 1370 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))(.rβ€˜π‘…)(πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
5543, 54eqeltrd 2832 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) ∈ (Unitβ€˜π‘…))
563, 52, 8, 14dvrdir 20310 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) ∈ 𝐡 ∧ (πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) ∈ 𝐡 ∧ (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) ∈ (Unitβ€˜π‘…))) β†’ (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))(+gβ€˜π‘…)((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))))
5718, 31, 38, 55, 56syl13anc 1371 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))(+gβ€˜π‘…)((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))))
58 qeqnumdivden 16689 . . . . . . . 8 (π‘₯ ∈ β„š β†’ π‘₯ = ((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯)))
5958ad2antrl 725 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ π‘₯ = ((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯)))
60 qeqnumdivden 16689 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ β„š β†’ 𝑦 = ((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦)))
6160ad2antll 726 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ 𝑦 = ((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦)))
6259, 61oveq12d 7430 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (π‘₯ + 𝑦) = (((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯)) + ((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))))
6326zcnd 12674 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (numerβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
6436zcnd 12674 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
6533zcnd 12674 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (numerβ€˜π‘¦) ∈ β„‚)
6629zcnd 12674 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„‚)
6763, 64, 65, 66, 45, 49divadddivd 12041 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯)) + ((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))) = ((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))
6862, 67eqtrd 2771 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (π‘₯ + 𝑦) = ((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))
6968fveq2d 6895 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜(π‘₯ + 𝑦)) = ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
7030, 37zaddcld 12677 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) ∈ β„€)
7136, 29zmulcld 12679 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) ∈ β„€)
7264, 66, 45, 49mulne0d 11873 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) β‰  0)
733, 14, 15qqhvq 33431 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ ((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) ∈ β„€ ∧ ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) ∈ β„€ ∧ ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) β‰  0)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = ((πΏβ€˜(((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
7444, 70, 71, 72, 73syl13anc 1371 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = ((πΏβ€˜(((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
75 rhmghm 20382 . . . . . 6 (𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅) β†’ 𝐿 ∈ (β„€ring GrpHom 𝑅))
7639, 75syl 17 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ 𝐿 ∈ (β„€ring GrpHom 𝑅))
77 zringplusg 21314 . . . . . . 7 + = (+gβ€˜β„€ring)
7821, 77, 8ghmlin 19142 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (β„€ring GrpHom 𝑅) ∧ ((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) ∈ β„€ ∧ ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)) ∈ β„€) β†’ (πΏβ€˜(((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))))
7978oveq1d 7427 . . . . 5 ((𝐿 ∈ (β„€ring GrpHom 𝑅) ∧ ((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) ∈ β„€ ∧ ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)) ∈ β„€) β†’ ((πΏβ€˜(((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8076, 30, 37, 79syl3anc 1370 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((πΏβ€˜(((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) + ((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8169, 74, 803eqtrd 2775 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜(π‘₯ + 𝑦)) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))(+gβ€˜π‘…)(πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8258fveq2d 6895 . . . . . 6 (π‘₯ ∈ β„š β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘₯) = ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯))))
8382ad2antrl 725 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘₯) = ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯))))
843, 14, 15qqhvq 33431 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ ((numerβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘₯) β‰  0)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯))) = ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘₯)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))))
8544, 26, 36, 45, 84syl13anc 1371 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘₯) / (denomβ€˜π‘₯))) = ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘₯)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))))
8652, 21, 14, 40rhmdvd 32872 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅) ∧ ((numerβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€) ∧ ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯)) ∈ (Unitβ€˜π‘…) ∧ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))) β†’ ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘₯)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8739, 26, 36, 29, 48, 51, 86syl132anc 1387 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘₯)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8883, 85, 873eqtrd 2775 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘₯) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
8960fveq2d 6895 . . . . . 6 (𝑦 ∈ β„š β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘¦) = ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))))
9089ad2antll 726 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘¦) = ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))))
9152, 21, 14, 40rhmdvd 32872 . . . . . . 7 ((𝐿 ∈ (β„€ring RingHom 𝑅) ∧ ((numerβ€˜π‘¦) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘₯) ∈ β„€) ∧ ((πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦)) ∈ (Unitβ€˜π‘…) ∧ (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘₯)) ∈ (Unitβ€˜π‘…))) β†’ ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘¦)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))))
9239, 33, 29, 36, 51, 48, 91syl132anc 1387 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘¦)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))))
933, 14, 15qqhvq 33431 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ ((numerβ€˜π‘¦) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) ∈ β„€ ∧ (denomβ€˜π‘¦) β‰  0)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘¦)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))))
9444, 33, 29, 49, 93syl13anc 1371 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜(numerβ€˜π‘¦)) / (πΏβ€˜(denomβ€˜π‘¦))))
9564, 66mulcomd 11242 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)) = ((denomβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))
9695fveq2d 6895 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) = (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))))
9796oveq2d 7428 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯)))))
9892, 94, 973eqtr4d 2781 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜((numerβ€˜π‘¦) / (denomβ€˜π‘¦))) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
9990, 98eqtrd 2771 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘¦) = ((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦)))))
10088, 99oveq12d 7430 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ (((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘₯)(+gβ€˜π‘…)((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘¦)) = (((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))(+gβ€˜π‘…)((πΏβ€˜((numerβ€˜π‘¦) Β· (denomβ€˜π‘₯))) / (πΏβ€˜((denomβ€˜π‘₯) Β· (denomβ€˜π‘¦))))))
10157, 81, 1003eqtr4d 2781 . 2 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) ∧ (π‘₯ ∈ β„š ∧ 𝑦 ∈ β„š)) β†’ ((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜(π‘₯ + 𝑦)) = (((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘₯)(+gβ€˜π‘…)((β„šHomβ€˜π‘…)β€˜π‘¦)))
1022, 3, 7, 8, 11, 13, 16, 101isghmd 19146 1 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chrβ€˜π‘…) = 0) β†’ (β„šHomβ€˜π‘…) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   β‰  wne 2939  Vcvv 3473  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7412  0cc0 11116   + caddc 11119   Β· cmul 11121   / cdiv 11878  β„•cn 12219  β„€cz 12565  β„šcq 12939  numercnumer 16676  denomcdenom 16677  Basecbs 17151   β†Ύs cress 17180  +gcplusg 17204  .rcmulr 17205  0gc0g 17392  Grpcgrp 18861   GrpHom cghm 19134  Ringcrg 20134  Unitcui 20253  /rcdvr 20298   RingHom crh 20367  DivRingcdr 20583  β„‚fldccnfld 21233  β„€ringczring 21306  β„€RHomczrh 21359  chrcchr 21361  β„šHomcqqh 33416
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 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193  ax-pre-sup 11194  ax-addf 11195  ax-mulf 11196
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-tpos 8217  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-1o 8472  df-er 8709  df-map 8828  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-sup 9443  df-inf 9444  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-div 11879  df-nn 12220  df-2 12282  df-3 12283  df-4 12284  df-5 12285  df-6 12286  df-7 12287  df-8 12288  df-9 12289  df-n0 12480  df-z 12566  df-dec 12685  df-uz 12830  df-q 12940  df-rp 12982  df-fz 13492  df-fl 13764  df-mod 13842  df-seq 13974  df-exp 14035  df-cj 15053  df-re 15054  df-im 15055  df-sqrt 15189  df-abs 15190  df-dvds 16205  df-gcd 16443  df-numer 16678  df-denom 16679  df-gz 16870  df-struct 17087  df-sets 17104  df-slot 17122  df-ndx 17134  df-base 17152  df-ress 17181  df-plusg 17217  df-mulr 17218  df-starv 17219  df-tset 17223  df-ple 17224  df-ds 17226  df-unif 17227  df-0g 17394  df-mgm 18571  df-sgrp 18650  df-mnd 18666  df-mhm 18711  df-grp 18864  df-minusg 18865  df-sbg 18866  df-mulg 18994  df-subg 19046  df-ghm 19135  df-od 19444  df-cmn 19698  df-abl 19699  df-mgp 20036  df-rng 20054  df-ur 20083  df-ring 20136  df-cring 20137  df-oppr 20232  df-dvdsr 20255  df-unit 20256  df-invr 20286  df-dvr 20299  df-rhm 20370  df-subrng 20442  df-subrg 20467  df-drng 20585  df-cnfld 21234  df-zring 21307  df-zrh 21363  df-chr 21365  df-qqh 33417
This theorem is referenced by:  qqhcn  33435  qqhucn  33436
  Copyright terms: Public domain W3C validator