Theorem rgspncl 20589

Description: The ring-span of a set is a subring. (Contributed by Stefan O'Rear, 7-Dec-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
rgspnval.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
rgspnval.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑅))
rgspnval.ss	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐵)
rgspnval.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 = (RingSpan‘𝑅))
rgspnval.sp	⊢ (𝜑 → 𝑈 = (𝑁‘𝐴))

Assertion

Ref	Expression
rgspncl	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubRing‘𝑅))

Proof of Theorem rgspncl

Dummy variable 𝑡 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rgspnval.r	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
2		rgspnval.b	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑅))
3		rgspnval.ss	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝐵)
4		rgspnval.n	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑁 = (RingSpan‘𝑅))
5		rgspnval.sp	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑈 = (𝑁‘𝐴))
6	1, 2, 3, 4, 5	rgspnval 20588	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑈 = ∩ {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡})
7		ssrab2 4014	. . 3 ⊢ {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ⊆ (SubRing‘𝑅)
8		eqid 2741	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
9	8	subrgid 20549	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
10	1, 9	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑅) ∈ (SubRing‘𝑅))
11	2, 10	eqeltrd 2841	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ (SubRing‘𝑅))
12		sseq2 3943	. . . . . 6 ⊢ (𝑡 = 𝐵 → (𝐴 ⊆ 𝑡 ↔ 𝐴 ⊆ 𝐵))
13	12	rspcev 3562	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵) → ∃𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅)𝐴 ⊆ 𝑡)
14	11, 3, 13	syl2anc 591	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∃𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅)𝐴 ⊆ 𝑡)
15		rabn0 4320	. . . 4 ⊢ ({𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ≠ ∅ ↔ ∃𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅)𝐴 ⊆ 𝑡)
16	14, 15	sylibr 236	. . 3 ⊢ (𝜑 → {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ≠ ∅)
17		subrgint 20571	. . 3 ⊢ (({𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ⊆ (SubRing‘𝑅) ∧ {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ≠ ∅) → ∩ {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ∈ (SubRing‘𝑅))
18	7, 16, 17	sylancr 594	. 2 ⊢ (𝜑 → ∩ {𝑡 ∈ (SubRing‘𝑅) ∣ 𝐴 ⊆ 𝑡} ∈ (SubRing‘𝑅))
19	6, 18	eqeltrd 2841	1 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubRing‘𝑅))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1548   ∈ wcel 2121   ≠ wne 2936  ∃wrex 3065  {crab 3393   ⊆ wss 3885  ∅c0 4264  ∩ cint 4880  ‘cfv 6489  Basecbs 17174  Ringcrg 20209  SubRingcsubrg 20545  RingSpancrgspn 20586

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-rep 5202  ax-sep 5221  ax-nul 5231  ax-pow 5297  ax-pr 5365  ax-un 7682  ax-cnex 11089  ax-resscn 11090  ax-1cn 11091  ax-icn 11092  ax-addcl 11093  ax-addrcl 11094  ax-mulcl 11095  ax-mulrcl 11096  ax-mulcom 11097  ax-addass 11098  ax-mulass 11099  ax-distr 11100  ax-i2m1 11101  ax-1ne0 11102  ax-1rid 11103  ax-rnegex 11104  ax-rrecex 11105  ax-cnre 11106  ax-pre-lttri 11107  ax-pre-lttrn 11108  ax-pre-ltadd 11109  ax-pre-mulgt0 11110

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3or 1094  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3726  df-csb 3834  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-pss 3905  df-nul 4265  df-if 4458  df-pw 4534  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4842  df-int 4881  df-iun 4926  df-br 5076  df-opab 5138  df-mpt 5157  df-tr 5183  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-pred 6256  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-om 7811  df-2nd 7936  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-pnf 11176  df-mnf 11177  df-xr 11178  df-ltxr 11179  df-le 11180  df-sub 11374  df-neg 11375  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-sets 17129  df-slot 17147  df-ndx 17159  df-base 17175  df-ress 17196  df-plusg 17228  df-mulr 17229  df-0g 17399  df-mgm 18603  df-sgrp 18682  df-mnd 18698  df-grp 18907  df-minusg 18908  df-subg 19094  df-cmn 19752  df-abl 19753  df-mgp 20117  df-rng 20129  df-ur 20158  df-ring 20211  df-subrng 20522  df-subrg 20546  df-rgspn 20587

This theorem is referenced by:  elrgspn  33331  elrgspnsubrun  33334  fldextrspunlem1  33871  fldextrspunfld  33872  fldextrspunlem2  33873  rngunsnply  43629