MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  qus1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem qus1 21127
Description: The multiplicative identity of the quotient ring. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
qusring.u π‘ˆ = (𝑅 /s (𝑅 ~QG 𝑆))
qusring.i 𝐼 = (2Idealβ€˜π‘…)
qus1.o 1 = (1rβ€˜π‘…)
Assertion
Ref Expression
qus1 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ (π‘ˆ ∈ Ring ∧ [ 1 ](𝑅 ~QG 𝑆) = (1rβ€˜π‘ˆ)))

Proof of Theorem qus1
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 qusring.u . . 3 π‘ˆ = (𝑅 /s (𝑅 ~QG 𝑆))
21a1i 11 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ π‘ˆ = (𝑅 /s (𝑅 ~QG 𝑆)))
3 eqid 2724 . . 3 (Baseβ€˜π‘…) = (Baseβ€˜π‘…)
43a1i 11 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ (Baseβ€˜π‘…) = (Baseβ€˜π‘…))
5 eqid 2724 . 2 (+gβ€˜π‘…) = (+gβ€˜π‘…)
6 eqid 2724 . 2 (.rβ€˜π‘…) = (.rβ€˜π‘…)
7 qus1.o . 2 1 = (1rβ€˜π‘…)
8 eqid 2724 . . . . . . 7 (LIdealβ€˜π‘…) = (LIdealβ€˜π‘…)
9 eqid 2724 . . . . . . 7 (opprβ€˜π‘…) = (opprβ€˜π‘…)
10 eqid 2724 . . . . . . 7 (LIdealβ€˜(opprβ€˜π‘…)) = (LIdealβ€˜(opprβ€˜π‘…))
11 qusring.i . . . . . . 7 𝐼 = (2Idealβ€˜π‘…)
128, 9, 10, 112idlval 21104 . . . . . 6 𝐼 = ((LIdealβ€˜π‘…) ∩ (LIdealβ€˜(opprβ€˜π‘…)))
1312elin2 4190 . . . . 5 (𝑆 ∈ 𝐼 ↔ (𝑆 ∈ (LIdealβ€˜π‘…) ∧ 𝑆 ∈ (LIdealβ€˜(opprβ€˜π‘…))))
1413simplbi 497 . . . 4 (𝑆 ∈ 𝐼 β†’ 𝑆 ∈ (LIdealβ€˜π‘…))
158lidlsubg 21078 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ (LIdealβ€˜π‘…)) β†’ 𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜π‘…))
1614, 15sylan2 592 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ 𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜π‘…))
17 eqid 2724 . . . 4 (𝑅 ~QG 𝑆) = (𝑅 ~QG 𝑆)
183, 17eqger 19101 . . 3 (𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜π‘…) β†’ (𝑅 ~QG 𝑆) Er (Baseβ€˜π‘…))
1916, 18syl 17 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ (𝑅 ~QG 𝑆) Er (Baseβ€˜π‘…))
20 ringabl 20176 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring β†’ 𝑅 ∈ Abel)
2120adantr 480 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ 𝑅 ∈ Abel)
22 ablnsg 19763 . . . . 5 (𝑅 ∈ Abel β†’ (NrmSGrpβ€˜π‘…) = (SubGrpβ€˜π‘…))
2321, 22syl 17 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ (NrmSGrpβ€˜π‘…) = (SubGrpβ€˜π‘…))
2416, 23eleqtrrd 2828 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ 𝑆 ∈ (NrmSGrpβ€˜π‘…))
253, 17, 5eqgcpbl 19105 . . 3 (𝑆 ∈ (NrmSGrpβ€˜π‘…) β†’ ((π‘Ž(𝑅 ~QG 𝑆)𝑐 ∧ 𝑏(𝑅 ~QG 𝑆)𝑑) β†’ (π‘Ž(+gβ€˜π‘…)𝑏)(𝑅 ~QG 𝑆)(𝑐(+gβ€˜π‘…)𝑑)))
2624, 25syl 17 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ ((π‘Ž(𝑅 ~QG 𝑆)𝑐 ∧ 𝑏(𝑅 ~QG 𝑆)𝑑) β†’ (π‘Ž(+gβ€˜π‘…)𝑏)(𝑅 ~QG 𝑆)(𝑐(+gβ€˜π‘…)𝑑)))
273, 17, 11, 62idlcpbl 21125 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ ((π‘Ž(𝑅 ~QG 𝑆)𝑐 ∧ 𝑏(𝑅 ~QG 𝑆)𝑑) β†’ (π‘Ž(.rβ€˜π‘…)𝑏)(𝑅 ~QG 𝑆)(𝑐(.rβ€˜π‘…)𝑑)))
28 simpl 482 . 2 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ 𝑅 ∈ Ring)
292, 4, 5, 6, 7, 19, 26, 27, 28qusring2 20229 1 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ∈ 𝐼) β†’ (π‘ˆ ∈ Ring ∧ [ 1 ](𝑅 ~QG 𝑆) = (1rβ€˜π‘ˆ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   class class class wbr 5139  β€˜cfv 6534  (class class class)co 7402   Er wer 8697  [cec 8698  Basecbs 17149  +gcplusg 17202  .rcmulr 17203   /s cqus 17456  SubGrpcsubg 19043  NrmSGrpcnsg 19044   ~QG cqg 19045  Abelcabl 19697  1rcur 20082  Ringcrg 20134  opprcoppr 20231  LIdealclidl 21061  2Idealc2idl 21102
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5276  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pow 5354  ax-pr 5418  ax-un 7719  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-tp 4626  df-op 4628  df-uni 4901  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7358  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-tpos 8207  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8700  df-ec 8702  df-qs 8706  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-sup 9434  df-inf 9435  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-4 12276  df-5 12277  df-6 12278  df-7 12279  df-8 12280  df-9 12281  df-n0 12472  df-z 12558  df-dec 12677  df-uz 12822  df-fz 13486  df-struct 17085  df-sets 17102  df-slot 17120  df-ndx 17132  df-base 17150  df-ress 17179  df-plusg 17215  df-mulr 17216  df-sca 17218  df-vsca 17219  df-ip 17220  df-tset 17221  df-ple 17222  df-ds 17224  df-0g 17392  df-imas 17459  df-qus 17460  df-mgm 18569  df-sgrp 18648  df-mnd 18664  df-grp 18862  df-minusg 18863  df-sbg 18864  df-subg 19046  df-nsg 19047  df-eqg 19048  df-cmn 19698  df-abl 19699  df-mgp 20036  df-rng 20054  df-ur 20083  df-ring 20136  df-oppr 20232  df-subrg 20467  df-lmod 20704  df-lss 20775  df-sra 21017  df-rgmod 21018  df-lidl 21063  df-2idl 21103
This theorem is referenced by:  qusring  21128  qusrhm  21129  rhmquskerlem  33038  qsnzr  33069  qsdrngilem  33103  qsdrnglem2  33105
  Copyright terms: Public domain W3C validator