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 30879
Description: The ℚHom 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 𝐵 = (Base‘𝑅)
qqhval2.1 / = (/r𝑅)
qqhval2.2 𝐿 = (ℤRHom‘𝑅)
qqhrhm.1 𝑄 = (ℂflds ℚ)
Assertion
Ref Expression
qqhghm ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))

Proof of Theorem qqhghm
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 qqhrhm.1 . . 3 𝑄 = (ℂflds ℚ)
21qrngbas 25897 . 2 ℚ = (Base‘𝑄)
3 qqhval2.0 . 2 𝐵 = (Base‘𝑅)
4 qex 12175 . . 3 ℚ ∈ V
5 cnfldadd 20252 . . . 4 + = (+g‘ℂfld)
61, 5ressplusg 16468 . . 3 (ℚ ∈ V → + = (+g𝑄))
74, 6ax-mp 5 . 2 + = (+g𝑄)
8 eqid 2778 . 2 (+g𝑅) = (+g𝑅)
91qdrng 25898 . . 3 𝑄 ∈ DivRing
10 drnggrp 19233 . . 3 (𝑄 ∈ DivRing → 𝑄 ∈ Grp)
119, 10mp1i 13 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑄 ∈ Grp)
12 drnggrp 19233 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Grp)
1312adantr 473 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Grp)
14 qqhval2.1 . . 3 / = (/r𝑅)
15 qqhval2.2 . . 3 𝐿 = (ℤRHom‘𝑅)
163, 14, 15qqhf 30877 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅):ℚ⟶𝐵)
17 drngring 19232 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
1817ad2antrr 713 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑅 ∈ Ring)
1917adantr 473 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Ring)
2015zrhrhm 20361 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
21 zringbas 20325 . . . . . . . 8 ℤ = (Base‘ℤring)
2221, 3rhmf 19201 . . . . . . 7 (𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2319, 20, 223syl 18 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2423adantr 473 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
25 qnumcl 15936 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℚ → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
2625ad2antrl 715 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
27 qdencl 15937 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2827ad2antll 716 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2928nnzd 11899 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℤ)
3026, 29zmulcld 11906 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
3124, 30ffvelrnd 6677 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ 𝐵)
32 qnumcl 15936 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℚ → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
3332ad2antll 716 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
34 qdencl 15937 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3534ad2antrl 715 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3635nnzd 11899 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℤ)
3733, 36zmulcld 11906 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ)
3824, 37ffvelrnd 6677 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ 𝐵)
3918, 20syl 17 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
40 zringmulr 20328 . . . . . . 7 · = (.r‘ℤring)
41 eqid 2778 . . . . . . 7 (.r𝑅) = (.r𝑅)
4221, 40, 41rhmmul 19202 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) ∧ (denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ∈ ℤ) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))))
4339, 36, 29, 42syl3anc 1351 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))))
44 simpl 475 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0))
4535nnne0d 11490 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ≠ 0)
46 eqid 2778 . . . . . . . 8 (0g𝑅) = (0g𝑅)
473, 15, 46elzrhunit 30870 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4844, 36, 45, 47syl12anc 824 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4928nnne0d 11490 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ≠ 0)
503, 15, 46elzrhunit 30870 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
5144, 29, 49, 50syl12anc 824 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
52 eqid 2778 . . . . . . 7 (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
5352, 41unitmulcl 19137 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅) ∧ (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅)) → ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
5418, 48, 51, 53syl3anc 1351 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
5543, 54eqeltrd 2866 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
563, 52, 8, 14dvrdir 30546 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ 𝐵 ∧ (𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ 𝐵 ∧ (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))) → (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))(+g𝑅)((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))))
5718, 31, 38, 55, 56syl13anc 1352 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))(+g𝑅)((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))))
58 qeqnumdivden 15942 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
5958ad2antrl 715 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
60 qeqnumdivden 15942 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6160ad2antll 716 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6259, 61oveq12d 6994 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑥 + 𝑦) = (((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)) + ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
6326zcnd 11901 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℂ)
6436zcnd 11901 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℂ)
6533zcnd 11901 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℂ)
6629zcnd 11901 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℂ)
6763, 64, 65, 66, 45, 49divadddivd 11261 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)) + ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))
6862, 67eqtrd 2814 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑥 + 𝑦) = ((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))
6968fveq2d 6503 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘(𝑥 + 𝑦)) = ((ℚHom‘𝑅)‘((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
7030, 37zaddcld 11904 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ ℤ)
7136, 29zmulcld 11906 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
7264, 66, 45, 49mulne0d 11093 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ≠ 0)
733, 14, 15qqhvq 30878 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ ℤ ∧ ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ ∧ ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ≠ 0)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = ((𝐿‘(((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
7444, 70, 71, 72, 73syl13anc 1352 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = ((𝐿‘(((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
75 rhmghm 19200 . . . . . 6 (𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → 𝐿 ∈ (ℤring GrpHom 𝑅))
7639, 75syl 17 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿 ∈ (ℤring GrpHom 𝑅))
77 zringplusg 20326 . . . . . . 7 + = (+g‘ℤring)
7821, 77, 8ghmlin 18134 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (ℤring GrpHom 𝑅) ∧ ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ ∧ ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ) → (𝐿‘(((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))))
7978oveq1d 6991 . . . . 5 ((𝐿 ∈ (ℤring GrpHom 𝑅) ∧ ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ ∧ ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ) → ((𝐿‘(((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8076, 30, 37, 79syl3anc 1351 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8169, 74, 803eqtrd 2818 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘(𝑥 + 𝑦)) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)))(+g𝑅)(𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8258fveq2d 6503 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
8382ad2antrl 715 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
843, 14, 15qqhvq 30878 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((numer‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ≠ 0)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))) = ((𝐿‘(numer‘𝑥)) / (𝐿‘(denom‘𝑥))))
8544, 26, 36, 45, 84syl13anc 1352 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))) = ((𝐿‘(numer‘𝑥)) / (𝐿‘(denom‘𝑥))))
8652, 21, 14, 40rhmdvd 30579 . . . . . 6 ((𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) ∧ ((numer‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ∈ ℤ) ∧ ((𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅) ∧ (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))) → ((𝐿‘(numer‘𝑥)) / (𝐿‘(denom‘𝑥))) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8739, 26, 36, 29, 48, 51, 86syl132anc 1368 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(numer‘𝑥)) / (𝐿‘(denom‘𝑥))) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8883, 85, 873eqtrd 2818 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8960fveq2d 6503 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9089ad2antll 716 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9152, 21, 14, 40rhmdvd 30579 . . . . . . 7 ((𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) ∧ ((numer‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ∈ ℤ) ∧ ((𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅) ∧ (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))) → ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))) = ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))))
9239, 33, 29, 36, 51, 48, 91syl132anc 1368 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))) = ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))))
933, 14, 15qqhvq 30878 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((numer‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ≠ 0)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))))
9444, 33, 29, 49, 93syl13anc 1352 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))))
9564, 66mulcomd 10461 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) = ((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))
9695fveq2d 6503 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥))))
9796oveq2d 6992 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))) = ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))))
9892, 94, 973eqtr4d 2824 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
9990, 98eqtrd 2814 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
10088, 99oveq12d 6994 . . 3 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((ℚHom‘𝑅)‘𝑥)(+g𝑅)((ℚHom‘𝑅)‘𝑦)) = (((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))(+g𝑅)((𝐿‘((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))))))
10157, 81, 1003eqtr4d 2824 . 2 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘(𝑥 + 𝑦)) = (((ℚHom‘𝑅)‘𝑥)(+g𝑅)((ℚHom‘𝑅)‘𝑦)))
1022, 3, 7, 8, 11, 13, 16, 101isghmd 18138 1 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 387  w3a 1068   = wceq 1507  wcel 2050  wne 2967  Vcvv 3415  wf 6184  cfv 6188  (class class class)co 6976  0cc0 10335   + caddc 10338   · cmul 10340   / cdiv 11098  cn 11439  cz 11793  cq 12162  numercnumer 15929  denomcdenom 15930  Basecbs 16339  s cress 16340  +gcplusg 16421  .rcmulr 16422  0gc0g 16569  Grpcgrp 17891   GrpHom cghm 18126  Ringcrg 19020  Unitcui 19112  /rcdvr 19155   RingHom crh 19187  DivRingcdr 19225  fldccnfld 20247  ringzring 20319  ℤRHomczrh 20349  chrcchr 20351  ℚHomcqqh 30863
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1758  ax-4 1772  ax-5 1869  ax-6 1928  ax-7 1965  ax-8 2052  ax-9 2059  ax-10 2079  ax-11 2093  ax-12 2106  ax-13 2301  ax-ext 2750  ax-rep 5049  ax-sep 5060  ax-nul 5067  ax-pow 5119  ax-pr 5186  ax-un 7279  ax-cnex 10391  ax-resscn 10392  ax-1cn 10393  ax-icn 10394  ax-addcl 10395  ax-addrcl 10396  ax-mulcl 10397  ax-mulrcl 10398  ax-mulcom 10399  ax-addass 10400  ax-mulass 10401  ax-distr 10402  ax-i2m1 10403  ax-1ne0 10404  ax-1rid 10405  ax-rnegex 10406  ax-rrecex 10407  ax-cnre 10408  ax-pre-lttri 10409  ax-pre-lttrn 10410  ax-pre-ltadd 10411  ax-pre-mulgt0 10412  ax-pre-sup 10413  ax-addf 10414  ax-mulf 10415
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 834  df-3or 1069  df-3an 1070  df-tru 1510  df-ex 1743  df-nf 1747  df-sb 2016  df-mo 2547  df-eu 2584  df-clab 2759  df-cleq 2771  df-clel 2846  df-nfc 2918  df-ne 2968  df-nel 3074  df-ral 3093  df-rex 3094  df-reu 3095  df-rmo 3096  df-rab 3097  df-v 3417  df-sbc 3682  df-csb 3787  df-dif 3832  df-un 3834  df-in 3836  df-ss 3843  df-pss 3845  df-nul 4179  df-if 4351  df-pw 4424  df-sn 4442  df-pr 4444  df-tp 4446  df-op 4448  df-uni 4713  df-int 4750  df-iun 4794  df-br 4930  df-opab 4992  df-mpt 5009  df-tr 5031  df-id 5312  df-eprel 5317  df-po 5326  df-so 5327  df-fr 5366  df-we 5368  df-xp 5413  df-rel 5414  df-cnv 5415  df-co 5416  df-dm 5417  df-rn 5418  df-res 5419  df-ima 5420  df-pred 5986  df-ord 6032  df-on 6033  df-lim 6034  df-suc 6035  df-iota 6152  df-fun 6190  df-fn 6191  df-f 6192  df-f1 6193  df-fo 6194  df-f1o 6195  df-fv 6196  df-riota 6937  df-ov 6979  df-oprab 6980  df-mpo 6981  df-om 7397  df-1st 7501  df-2nd 7502  df-tpos 7695  df-wrecs 7750  df-recs 7812  df-rdg 7850  df-1o 7905  df-oadd 7909  df-er 8089  df-map 8208  df-en 8307  df-dom 8308  df-sdom 8309  df-fin 8310  df-sup 8701  df-inf 8702  df-pnf 10476  df-mnf 10477  df-xr 10478  df-ltxr 10479  df-le 10480  df-sub 10672  df-neg 10673  df-div 11099  df-nn 11440  df-2 11503  df-3 11504  df-4 11505  df-5 11506  df-6 11507  df-7 11508  df-8 11509  df-9 11510  df-n0 11708  df-z 11794  df-dec 11912  df-uz 12059  df-q 12163  df-rp 12205  df-fz 12709  df-fl 12977  df-mod 13053  df-seq 13185  df-exp 13245  df-cj 14319  df-re 14320  df-im 14321  df-sqrt 14455  df-abs 14456  df-dvds 15468  df-gcd 15704  df-numer 15931  df-denom 15932  df-gz 16122  df-struct 16341  df-ndx 16342  df-slot 16343  df-base 16345  df-sets 16346  df-ress 16347  df-plusg 16434  df-mulr 16435  df-starv 16436  df-tset 16440  df-ple 16441  df-ds 16443  df-unif 16444  df-0g 16571  df-mgm 17710  df-sgrp 17752  df-mnd 17763  df-mhm 17803  df-grp 17894  df-minusg 17895  df-sbg 17896  df-mulg 18012  df-subg 18060  df-ghm 18127  df-od 18418  df-cmn 18668  df-mgp 18963  df-ur 18975  df-ring 19022  df-cring 19023  df-oppr 19096  df-dvdsr 19114  df-unit 19115  df-invr 19145  df-dvr 19156  df-rnghom 19190  df-drng 19227  df-subrg 19256  df-cnfld 20248  df-zring 20320  df-zrh 20353  df-chr 20355  df-qqh 30864
This theorem is referenced by:  qqhcn  30882  qqhucn  30883
  Copyright terms: Public domain W3C validator