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 33989
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 27663 . 2 ℚ = (Base‘𝑄)
3 qqhval2.0 . 2 𝐵 = (Base‘𝑅)
4 qex 13003 . . 3 ℚ ∈ V
5 cnfldadd 21370 . . . 4 + = (+g‘ℂfld)
61, 5ressplusg 17334 . . 3 (ℚ ∈ V → + = (+g𝑄))
74, 6ax-mp 5 . 2 + = (+g𝑄)
8 eqid 2737 . 2 (+g𝑅) = (+g𝑅)
91qdrng 27664 . . 3 𝑄 ∈ DivRing
10 drnggrp 20739 . . 3 (𝑄 ∈ DivRing → 𝑄 ∈ Grp)
119, 10mp1i 13 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑄 ∈ Grp)
12 drnggrp 20739 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Grp)
1312adantr 480 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Grp)
14 qqhval2.1 . . 3 / = (/r𝑅)
15 qqhval2.2 . . 3 𝐿 = (ℤRHom‘𝑅)
163, 14, 15qqhf 33987 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅):ℚ⟶𝐵)
17 drngring 20736 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
1817ad2antrr 726 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑅 ∈ Ring)
1917adantr 480 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Ring)
2015zrhrhm 21522 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
21 zringbas 21464 . . . . . . . 8 ℤ = (Base‘ℤring)
2221, 3rhmf 20485 . . . . . . 7 (𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2319, 20, 223syl 18 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2423adantr 480 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
25 qnumcl 16777 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℚ → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
2625ad2antrl 728 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
27 qdencl 16778 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2827ad2antll 729 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2928nnzd 12640 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℤ)
3026, 29zmulcld 12728 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
3124, 30ffvelcdmd 7105 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ 𝐵)
32 qnumcl 16777 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℚ → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
3332ad2antll 729 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
34 qdencl 16778 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3534ad2antrl 728 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3635nnzd 12640 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℤ)
3733, 36zmulcld 12728 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ)
3824, 37ffvelcdmd 7105 . . . 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 21468 . . . . . . 7 · = (.r‘ℤring)
41 eqid 2737 . . . . . . 7 (.r𝑅) = (.r𝑅)
4221, 40, 41rhmmul 20486 . . . . . 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 1373 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))))
44 simpl 482 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0))
4535nnne0d 12316 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ≠ 0)
46 eqid 2737 . . . . . . . 8 (0g𝑅) = (0g𝑅)
473, 15, 46elzrhunit 33978 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4844, 36, 45, 47syl12anc 837 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4928nnne0d 12316 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ≠ 0)
503, 15, 46elzrhunit 33978 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
5144, 29, 49, 50syl12anc 837 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
52 eqid 2737 . . . . . . 7 (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
5352, 41unitmulcl 20380 . . . . . 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 1373 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
5543, 54eqeltrd 2841 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
563, 52, 8, 14dvrdir 20412 . . . 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 1374 . . 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 16783 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
5958ad2antrl 728 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
60 qeqnumdivden 16783 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6160ad2antll 729 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6259, 61oveq12d 7449 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑥 + 𝑦) = (((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)) + ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
6326zcnd 12723 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℂ)
6436zcnd 12723 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℂ)
6533zcnd 12723 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℂ)
6629zcnd 12723 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℂ)
6763, 64, 65, 66, 45, 49divadddivd 12087 . . . . . 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 2777 . . . . 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 6910 . . . 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 12726 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ ℤ)
7136, 29zmulcld 12728 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
7264, 66, 45, 49mulne0d 11915 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ≠ 0)
733, 14, 15qqhvq 33988 . . . . 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 1374 . . . 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 20484 . . . . . 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 21465 . . . . . . 7 + = (+g‘ℤring)
7821, 77, 8ghmlin 19239 . . . . . 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 7446 . . . . 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 1373 . . . 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 2781 . . 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 6910 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
8382ad2antrl 728 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
843, 14, 15qqhvq 33988 . . . . . 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 1374 . . . . 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 33348 . . . . . 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 1390 . . . . 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 2781 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8960fveq2d 6910 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9089ad2antll 729 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9152, 21, 14, 40rhmdvd 33348 . . . . . . 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 1390 . . . . . 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 33988 . . . . . . 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 1374 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))))
9564, 66mulcomd 11282 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) = ((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))
9695fveq2d 6910 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥))))
9796oveq2d 7447 . . . . . 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 2787 . . . . 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 2777 . . . 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 7449 . . 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 2787 . 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 19243 1 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  wne 2940  Vcvv 3480  wf 6557  cfv 6561  (class class class)co 7431  0cc0 11155   + caddc 11158   · cmul 11160   / cdiv 11920  cn 12266  cz 12613  cq 12990  numercnumer 16770  denomcdenom 16771  Basecbs 17247  s cress 17274  +gcplusg 17297  .rcmulr 17298  0gc0g 17484  Grpcgrp 18951   GrpHom cghm 19230  Ringcrg 20230  Unitcui 20355  /rcdvr 20400   RingHom crh 20469  DivRingcdr 20729  fldccnfld 21364  ringczring 21457  ℤRHomczrh 21510  chrcchr 21512  ℚHomcqqh 33971
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233  ax-addf 11234  ax-mulf 11235
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-tp 4631  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-tpos 8251  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-er 8745  df-map 8868  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-sup 9482  df-inf 9483  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-5 12332  df-6 12333  df-7 12334  df-8 12335  df-9 12336  df-n0 12527  df-z 12614  df-dec 12734  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-fz 13548  df-fl 13832  df-mod 13910  df-seq 14043  df-exp 14103  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275  df-dvds 16291  df-gcd 16532  df-numer 16772  df-denom 16773  df-gz 16968  df-struct 17184  df-sets 17201  df-slot 17219  df-ndx 17231  df-base 17248  df-ress 17275  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-starv 17312  df-tset 17316  df-ple 17317  df-ds 17319  df-unif 17320  df-0g 17486  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-mhm 18796  df-grp 18954  df-minusg 18955  df-sbg 18956  df-mulg 19086  df-subg 19141  df-ghm 19231  df-od 19546  df-cmn 19800  df-abl 19801  df-mgp 20138  df-rng 20150  df-ur 20179  df-ring 20232  df-cring 20233  df-oppr 20334  df-dvdsr 20357  df-unit 20358  df-invr 20388  df-dvr 20401  df-rhm 20472  df-subrng 20546  df-subrg 20570  df-drng 20731  df-cnfld 21365  df-zring 21458  df-zrh 21514  df-chr 21516  df-qqh 33972
This theorem is referenced by:  qqhcn  33992  qqhucn  33993
  Copyright terms: Public domain W3C validator