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 31128
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 26122 . 2 ℚ = (Base‘𝑄)
3 qqhval2.0 . 2 𝐵 = (Base‘𝑅)
4 qex 12348 . . 3 ℚ ∈ V
5 cnfldadd 20478 . . . 4 + = (+g‘ℂfld)
61, 5ressplusg 16600 . . 3 (ℚ ∈ V → + = (+g𝑄))
74, 6ax-mp 5 . 2 + = (+g𝑄)
8 eqid 2818 . 2 (+g𝑅) = (+g𝑅)
91qdrng 26123 . . 3 𝑄 ∈ DivRing
10 drnggrp 19439 . . 3 (𝑄 ∈ DivRing → 𝑄 ∈ Grp)
119, 10mp1i 13 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑄 ∈ Grp)
12 drnggrp 19439 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Grp)
1312adantr 481 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Grp)
14 qqhval2.1 . . 3 / = (/r𝑅)
15 qqhval2.2 . . 3 𝐿 = (ℤRHom‘𝑅)
163, 14, 15qqhf 31126 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅):ℚ⟶𝐵)
17 drngring 19438 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
1817ad2antrr 722 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑅 ∈ Ring)
1917adantr 481 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Ring)
2015zrhrhm 20587 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
21 zringbas 20551 . . . . . . . 8 ℤ = (Base‘ℤring)
2221, 3rhmf 19407 . . . . . . 7 (𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2319, 20, 223syl 18 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2423adantr 481 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
25 qnumcl 16068 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℚ → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
2625ad2antrl 724 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
27 qdencl 16069 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2827ad2antll 725 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2928nnzd 12074 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℤ)
3026, 29zmulcld 12081 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
3124, 30ffvelrnd 6844 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ 𝐵)
32 qnumcl 16068 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℚ → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
3332ad2antll 725 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
34 qdencl 16069 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3534ad2antrl 724 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3635nnzd 12074 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℤ)
3733, 36zmulcld 12081 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ)
3824, 37ffvelrnd 6844 . . . 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 20554 . . . . . . 7 · = (.r‘ℤring)
41 eqid 2818 . . . . . . 7 (.r𝑅) = (.r𝑅)
4221, 40, 41rhmmul 19408 . . . . . 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 1363 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))))
44 simpl 483 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0))
4535nnne0d 11675 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ≠ 0)
46 eqid 2818 . . . . . . . 8 (0g𝑅) = (0g𝑅)
473, 15, 46elzrhunit 31119 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4844, 36, 45, 47syl12anc 832 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4928nnne0d 11675 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ≠ 0)
503, 15, 46elzrhunit 31119 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
5144, 29, 49, 50syl12anc 832 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
52 eqid 2818 . . . . . . 7 (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
5352, 41unitmulcl 19343 . . . . . 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 1363 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
5543, 54eqeltrd 2910 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
563, 52, 8, 14dvrdir 30788 . . . 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 1364 . . 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 16074 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
5958ad2antrl 724 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
60 qeqnumdivden 16074 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6160ad2antll 725 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6259, 61oveq12d 7163 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑥 + 𝑦) = (((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)) + ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
6326zcnd 12076 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℂ)
6436zcnd 12076 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℂ)
6533zcnd 12076 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℂ)
6629zcnd 12076 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℂ)
6763, 64, 65, 66, 45, 49divadddivd 11448 . . . . . 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 2853 . . . . 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 6667 . . . 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 12079 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ ℤ)
7136, 29zmulcld 12081 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
7264, 66, 45, 49mulne0d 11280 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ≠ 0)
733, 14, 15qqhvq 31127 . . . . 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 1364 . . . 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 19406 . . . . . 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 20552 . . . . . . 7 + = (+g‘ℤring)
7821, 77, 8ghmlin 18301 . . . . . 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 7160 . . . . 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 1363 . . . 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 2857 . . 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 6667 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
8382ad2antrl 724 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
843, 14, 15qqhvq 31127 . . . . . 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 1364 . . . . 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 30821 . . . . . 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 1380 . . . . 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 2857 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8960fveq2d 6667 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9089ad2antll 725 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9152, 21, 14, 40rhmdvd 30821 . . . . . . 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 1380 . . . . . 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 31127 . . . . . . 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 1364 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))))
9564, 66mulcomd 10650 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) = ((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))
9695fveq2d 6667 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥))))
9796oveq2d 7161 . . . . . 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 2863 . . . . 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 2853 . . . 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 7163 . . 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 2863 . 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 18305 1 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013  Vcvv 3492  wf 6344  cfv 6348  (class class class)co 7145  0cc0 10525   + caddc 10528   · cmul 10530   / cdiv 11285  cn 11626  cz 11969  cq 12336  numercnumer 16061  denomcdenom 16062  Basecbs 16471  s cress 16472  +gcplusg 16553  .rcmulr 16554  0gc0g 16701  Grpcgrp 18041   GrpHom cghm 18293  Ringcrg 19226  Unitcui 19318  /rcdvr 19361   RingHom crh 19393  DivRingcdr 19431  fldccnfld 20473  ringzring 20545  ℤRHomczrh 20575  chrcchr 20577  ℚHomcqqh 31112
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602  ax-pre-sup 10603  ax-addf 10604  ax-mulf 10605
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-tpos 7881  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-1o 8091  df-oadd 8095  df-er 8278  df-map 8397  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-fin 8501  df-sup 8894  df-inf 8895  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-div 11286  df-nn 11627  df-2 11688  df-3 11689  df-4 11690  df-5 11691  df-6 11692  df-7 11693  df-8 11694  df-9 11695  df-n0 11886  df-z 11970  df-dec 12087  df-uz 12232  df-q 12337  df-rp 12378  df-fz 12881  df-fl 13150  df-mod 13226  df-seq 13358  df-exp 13418  df-cj 14446  df-re 14447  df-im 14448  df-sqrt 14582  df-abs 14583  df-dvds 15596  df-gcd 15832  df-numer 16063  df-denom 16064  df-gz 16254  df-struct 16473  df-ndx 16474  df-slot 16475  df-base 16477  df-sets 16478  df-ress 16479  df-plusg 16566  df-mulr 16567  df-starv 16568  df-tset 16572  df-ple 16573  df-ds 16575  df-unif 16576  df-0g 16703  df-mgm 17840  df-sgrp 17889  df-mnd 17900  df-mhm 17944  df-grp 18044  df-minusg 18045  df-sbg 18046  df-mulg 18163  df-subg 18214  df-ghm 18294  df-od 18585  df-cmn 18837  df-mgp 19169  df-ur 19181  df-ring 19228  df-cring 19229  df-oppr 19302  df-dvdsr 19320  df-unit 19321  df-invr 19351  df-dvr 19362  df-rnghom 19396  df-drng 19433  df-subrg 19462  df-cnfld 20474  df-zring 20546  df-zrh 20579  df-chr 20581  df-qqh 31113
This theorem is referenced by:  qqhcn  31131  qqhucn  31132
  Copyright terms: Public domain W3C validator