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 31337
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 26206 . 2 ℚ = (Base‘𝑄)
3 qqhval2.0 . 2 𝐵 = (Base‘𝑅)
4 qex 12352 . . 3 ℚ ∈ V
5 cnfldadd 20099 . . . 4 + = (+g‘ℂfld)
61, 5ressplusg 16607 . . 3 (ℚ ∈ V → + = (+g𝑄))
74, 6ax-mp 5 . 2 + = (+g𝑄)
8 eqid 2801 . 2 (+g𝑅) = (+g𝑅)
91qdrng 26207 . . 3 𝑄 ∈ DivRing
10 drnggrp 19506 . . 3 (𝑄 ∈ DivRing → 𝑄 ∈ Grp)
119, 10mp1i 13 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑄 ∈ Grp)
12 drnggrp 19506 . . 3 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Grp)
1312adantr 484 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Grp)
14 qqhval2.1 . . 3 / = (/r𝑅)
15 qqhval2.2 . . 3 𝐿 = (ℤRHom‘𝑅)
163, 14, 15qqhf 31335 . 2 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅):ℚ⟶𝐵)
17 drngring 19505 . . . . 5 (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
1817ad2antrr 725 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑅 ∈ Ring)
1917adantr 484 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝑅 ∈ Ring)
2015zrhrhm 20208 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅))
21 zringbas 20172 . . . . . . . 8 ℤ = (Base‘ℤring)
2221, 3rhmf 19477 . . . . . . 7 (𝐿 ∈ (ℤring RingHom 𝑅) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2319, 20, 223syl 18 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
2423adantr 484 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝐿:ℤ⟶𝐵)
25 qnumcl 16073 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ℚ → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
2625ad2antrl 727 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℤ)
27 qdencl 16074 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2827ad2antll 728 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℕ)
2928nnzd 12078 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℤ)
3026, 29zmulcld 12085 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
3124, 30ffvelrnd 6833 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ 𝐵)
32 qnumcl 16073 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℚ → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
3332ad2antll 728 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℤ)
34 qdencl 16074 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3534ad2antrl 727 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℕ)
3635nnzd 12078 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℤ)
3733, 36zmulcld 12085 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥)) ∈ ℤ)
3824, 37ffvelrnd 6833 . . . 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 20175 . . . . . . 7 · = (.r‘ℤring)
41 eqid 2801 . . . . . . 7 (.r𝑅) = (.r𝑅)
4221, 40, 41rhmmul 19478 . . . . . 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 1368 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))))
44 simpl 486 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0))
4535nnne0d 11679 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ≠ 0)
46 eqid 2801 . . . . . . . 8 (0g𝑅) = (0g𝑅)
473, 15, 46elzrhunit 31328 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑥) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑥) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4844, 36, 45, 47syl12anc 835 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑥)) ∈ (Unit‘𝑅))
4928nnne0d 11679 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ≠ 0)
503, 15, 46elzrhunit 31328 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ ((denom‘𝑦) ∈ ℤ ∧ (denom‘𝑦) ≠ 0)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
5144, 29, 49, 50syl12anc 835 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘(denom‘𝑦)) ∈ (Unit‘𝑅))
52 eqid 2801 . . . . . . 7 (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
5352, 41unitmulcl 19413 . . . . . 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 1368 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((𝐿‘(denom‘𝑥))(.r𝑅)(𝐿‘(denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
5543, 54eqeltrd 2893 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) ∈ (Unit‘𝑅))
563, 52, 8, 14dvrdir 30915 . . . 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 1369 . . 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 16079 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ ℚ → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
5958ad2antrl 727 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑥 = ((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)))
60 qeqnumdivden 16079 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ℚ → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6160ad2antll 728 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → 𝑦 = ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦)))
6259, 61oveq12d 7157 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝑥 + 𝑦) = (((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥)) + ((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
6326zcnd 12080 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑥) ∈ ℂ)
6436zcnd 12080 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑥) ∈ ℂ)
6533zcnd 12080 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (numer‘𝑦) ∈ ℂ)
6629zcnd 12080 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (denom‘𝑦) ∈ ℂ)
6763, 64, 65, 66, 45, 49divadddivd 11453 . . . . . 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 2836 . . . . 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 6653 . . . 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 12083 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦)) + ((numer‘𝑦) · (denom‘𝑥))) ∈ ℤ)
7136, 29zmulcld 12085 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ∈ ℤ)
7264, 66, 45, 49mulne0d 11285 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) ≠ 0)
733, 14, 15qqhvq 31336 . . . . 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 1369 . . . 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 19476 . . . . . 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 20173 . . . . . . 7 + = (+g‘ℤring)
7821, 77, 8ghmlin 18358 . . . . . 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 7154 . . . . 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 1368 . . . 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 2840 . . 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 6653 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
8382ad2antrl 727 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑥) / (denom‘𝑥))))
843, 14, 15qqhvq 31336 . . . . . 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 1369 . . . . 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 30948 . . . . . 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 1385 . . . . 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 2840 . . . 4 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑥) = ((𝐿‘((numer‘𝑥) · (denom‘𝑦))) / (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)))))
8960fveq2d 6653 . . . . . 6 (𝑦 ∈ ℚ → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9089ad2antll 728 . . . . 5 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘𝑦) = ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))))
9152, 21, 14, 40rhmdvd 30948 . . . . . . 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 1385 . . . . . 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 31336 . . . . . . 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 1369 . . . . . 6 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((ℚHom‘𝑅)‘((numer‘𝑦) / (denom‘𝑦))) = ((𝐿‘(numer‘𝑦)) / (𝐿‘(denom‘𝑦))))
9564, 66mulcomd 10655 . . . . . . . 8 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → ((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦)) = ((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥)))
9695fveq2d 6653 . . . . . . 7 (((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) ∧ (𝑥 ∈ ℚ ∧ 𝑦 ∈ ℚ)) → (𝐿‘((denom‘𝑥) · (denom‘𝑦))) = (𝐿‘((denom‘𝑦) · (denom‘𝑥))))
9796oveq2d 7155 . . . . . 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 2846 . . . . 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 2836 . . . 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 7157 . . 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 2846 . 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 18362 1 ((𝑅 ∈ DivRing ∧ (chr‘𝑅) = 0) → (ℚHom‘𝑅) ∈ (𝑄 GrpHom 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2112  wne 2990  Vcvv 3444  wf 6324  cfv 6328  (class class class)co 7139  0cc0 10530   + caddc 10533   · cmul 10535   / cdiv 11290  cn 11629  cz 11973  cq 12340  numercnumer 16066  denomcdenom 16067  Basecbs 16478  s cress 16479  +gcplusg 16560  .rcmulr 16561  0gc0g 16708  Grpcgrp 18098   GrpHom cghm 18350  Ringcrg 19293  Unitcui 19388  /rcdvr 19431   RingHom crh 19463  DivRingcdr 19498  fldccnfld 20094  ringzring 20166  ℤRHomczrh 20196  chrcchr 20198  ℚHomcqqh 31321
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445  ax-cnex 10586  ax-resscn 10587  ax-1cn 10588  ax-icn 10589  ax-addcl 10590  ax-addrcl 10591  ax-mulcl 10592  ax-mulrcl 10593  ax-mulcom 10594  ax-addass 10595  ax-mulass 10596  ax-distr 10597  ax-i2m1 10598  ax-1ne0 10599  ax-1rid 10600  ax-rnegex 10601  ax-rrecex 10602  ax-cnre 10603  ax-pre-lttri 10604  ax-pre-lttrn 10605  ax-pre-ltadd 10606  ax-pre-mulgt0 10607  ax-pre-sup 10608  ax-addf 10609  ax-mulf 10610
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-nel 3095  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rmo 3117  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-lim 6168  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-riota 7097  df-ov 7142  df-oprab 7143  df-mpo 7144  df-om 7565  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-tpos 7879  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-rdg 8033  df-1o 8089  df-oadd 8093  df-er 8276  df-map 8395  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-fin 8500  df-sup 8894  df-inf 8895  df-pnf 10670  df-mnf 10671  df-xr 10672  df-ltxr 10673  df-le 10674  df-sub 10865  df-neg 10866  df-div 11291  df-nn 11630  df-2 11692  df-3 11693  df-4 11694  df-5 11695  df-6 11696  df-7 11697  df-8 11698  df-9 11699  df-n0 11890  df-z 11974  df-dec 12091  df-uz 12236  df-q 12341  df-rp 12382  df-fz 12890  df-fl 13161  df-mod 13237  df-seq 13369  df-exp 13430  df-cj 14453  df-re 14454  df-im 14455  df-sqrt 14589  df-abs 14590  df-dvds 15603  df-gcd 15837  df-numer 16068  df-denom 16069  df-gz 16259  df-struct 16480  df-ndx 16481  df-slot 16482  df-base 16484  df-sets 16485  df-ress 16486  df-plusg 16573  df-mulr 16574  df-starv 16575  df-tset 16579  df-ple 16580  df-ds 16582  df-unif 16583  df-0g 16710  df-mgm 17847  df-sgrp 17896  df-mnd 17907  df-mhm 17951  df-grp 18101  df-minusg 18102  df-sbg 18103  df-mulg 18220  df-subg 18271  df-ghm 18351  df-od 18651  df-cmn 18903  df-mgp 19236  df-ur 19248  df-ring 19295  df-cring 19296  df-oppr 19372  df-dvdsr 19390  df-unit 19391  df-invr 19421  df-dvr 19432  df-rnghom 19466  df-drng 19500  df-subrg 19529  df-cnfld 20095  df-zring 20167  df-zrh 20200  df-chr 20202  df-qqh 31322
This theorem is referenced by:  qqhcn  31340  qqhucn  31341
  Copyright terms: Public domain W3C validator