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

Theorem ringcsect 20555
Description: A section in the category of unital rings, written out. (Contributed by AV, 14-Feb-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
ringcsect.c 𝐢 = (RingCatβ€˜π‘ˆ)
ringcsect.b 𝐡 = (Baseβ€˜πΆ)
ringcsect.u (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ 𝑉)
ringcsect.x (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝐡)
ringcsect.y (πœ‘ β†’ π‘Œ ∈ 𝐡)
ringcsect.e 𝐸 = (Baseβ€˜π‘‹)
ringcsect.n 𝑆 = (Sectβ€˜πΆ)
Assertion
Ref Expression
ringcsect (πœ‘ β†’ (𝐹(π‘‹π‘†π‘Œ)𝐺 ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸))))

Proof of Theorem ringcsect
StepHypRef Expression
1 ringcsect.b . . 3 𝐡 = (Baseβ€˜πΆ)
2 eqid 2724 . . 3 (Hom β€˜πΆ) = (Hom β€˜πΆ)
3 eqid 2724 . . 3 (compβ€˜πΆ) = (compβ€˜πΆ)
4 eqid 2724 . . 3 (Idβ€˜πΆ) = (Idβ€˜πΆ)
5 ringcsect.n . . 3 𝑆 = (Sectβ€˜πΆ)
6 ringcsect.u . . . 4 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ 𝑉)
7 ringcsect.c . . . . 5 𝐢 = (RingCatβ€˜π‘ˆ)
87ringccat 20548 . . . 4 (π‘ˆ ∈ 𝑉 β†’ 𝐢 ∈ Cat)
96, 8syl 17 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ Cat)
10 ringcsect.x . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝐡)
11 ringcsect.y . . 3 (πœ‘ β†’ π‘Œ ∈ 𝐡)
121, 2, 3, 4, 5, 9, 10, 11issect 17698 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐹(π‘‹π‘†π‘Œ)𝐺 ↔ (𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹))))
137, 1, 6, 2, 10, 11ringchom 20537 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) = (𝑋 RingHom π‘Œ))
1413eleq2d 2811 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ↔ 𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ)))
157, 1, 6, 2, 11, 10ringchom 20537 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋) = (π‘Œ RingHom 𝑋))
1615eleq2d 2811 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋) ↔ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)))
1714, 16anbi12d 630 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋)) ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))))
1817anbi1d 629 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋)) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)) ↔ ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹))))
196adantr 480 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ π‘ˆ ∈ 𝑉)
2010adantr 480 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ 𝑋 ∈ 𝐡)
217, 1, 6ringcbas 20535 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐡 = (π‘ˆ ∩ Ring))
2221eleq2d 2811 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑋 ∈ 𝐡 ↔ 𝑋 ∈ (π‘ˆ ∩ Ring)))
23 inss1 4220 . . . . . . . . . . . 12 (π‘ˆ ∩ Ring) βŠ† π‘ˆ
2423a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (π‘ˆ ∩ Ring) βŠ† π‘ˆ)
2524sseld 3973 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑋 ∈ (π‘ˆ ∩ Ring) β†’ 𝑋 ∈ π‘ˆ))
2622, 25sylbid 239 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑋 ∈ 𝐡 β†’ 𝑋 ∈ π‘ˆ))
2726adantr 480 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ (𝑋 ∈ 𝐡 β†’ 𝑋 ∈ π‘ˆ))
2820, 27mpd 15 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ 𝑋 ∈ π‘ˆ)
2911adantr 480 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ π‘Œ ∈ 𝐡)
3021eleq2d 2811 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (π‘Œ ∈ 𝐡 ↔ π‘Œ ∈ (π‘ˆ ∩ Ring)))
3124sseld 3973 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (π‘Œ ∈ (π‘ˆ ∩ Ring) β†’ π‘Œ ∈ π‘ˆ))
3230, 31sylbid 239 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (π‘Œ ∈ 𝐡 β†’ π‘Œ ∈ π‘ˆ))
3332adantr 480 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ (π‘Œ ∈ 𝐡 β†’ π‘Œ ∈ π‘ˆ))
3429, 33mpd 15 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ π‘Œ ∈ π‘ˆ)
35 eqid 2724 . . . . . . . . . 10 (Baseβ€˜π‘‹) = (Baseβ€˜π‘‹)
36 eqid 2724 . . . . . . . . . 10 (Baseβ€˜π‘Œ) = (Baseβ€˜π‘Œ)
3735, 36rhmf 20376 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‹)⟢(Baseβ€˜π‘Œ))
3837adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‹)⟢(Baseβ€˜π‘Œ))
3938adantl 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ 𝐹:(Baseβ€˜π‘‹)⟢(Baseβ€˜π‘Œ))
4036, 35rhmf 20376 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋) β†’ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Œ)⟢(Baseβ€˜π‘‹))
4140adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) β†’ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Œ)⟢(Baseβ€˜π‘‹))
4241adantl 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ 𝐺:(Baseβ€˜π‘Œ)⟢(Baseβ€˜π‘‹))
437, 19, 3, 28, 34, 28, 39, 42ringcco 20541 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = (𝐺 ∘ 𝐹))
44 ringcsect.e . . . . . . . 8 𝐸 = (Baseβ€˜π‘‹)
457, 1, 4, 6, 10, 44ringcid 20549 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹) = ( I β†Ύ 𝐸))
4645adantr 480 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹) = ( I β†Ύ 𝐸))
4743, 46eqeq12d 2740 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋))) β†’ ((𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹) ↔ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸)))
4847pm5.32da 578 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)) ↔ ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸))))
4918, 48bitrd 279 . . 3 (πœ‘ β†’ (((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋)) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)) ↔ ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸))))
50 df-3an 1086 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)) ↔ ((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋)) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)))
51 df-3an 1086 . . 3 ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸)) ↔ ((𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋)) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸)))
5249, 50, 513bitr4g 314 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝐹 ∈ (𝑋(Hom β€˜πΆ)π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ(Hom β€˜πΆ)𝑋) ∧ (𝐺(βŸ¨π‘‹, π‘ŒβŸ©(compβ€˜πΆ)𝑋)𝐹) = ((Idβ€˜πΆ)β€˜π‘‹)) ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸))))
5312, 52bitrd 279 1 (πœ‘ β†’ (𝐹(π‘‹π‘†π‘Œ)𝐺 ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 RingHom π‘Œ) ∧ 𝐺 ∈ (π‘Œ RingHom 𝑋) ∧ (𝐺 ∘ 𝐹) = ( I β†Ύ 𝐸))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ∩ cin 3939   βŠ† wss 3940  βŸ¨cop 4626   class class class wbr 5138   I cid 5563   β†Ύ cres 5668   ∘ ccom 5670  βŸΆwf 6529  β€˜cfv 6533  (class class class)co 7401  Basecbs 17142  Hom chom 17206  compcco 17207  Catccat 17606  Idccid 17607  Sectcsect 17689  Ringcrg 20127   RingHom crh 20360  RingCatcringc 20530
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 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  ax-cnex 11161  ax-resscn 11162  ax-1cn 11163  ax-icn 11164  ax-addcl 11165  ax-addrcl 11166  ax-mulcl 11167  ax-mulrcl 11168  ax-mulcom 11169  ax-addass 11170  ax-mulass 11171  ax-distr 11172  ax-i2m1 11173  ax-1ne0 11174  ax-1rid 11175  ax-rnegex 11176  ax-rrecex 11177  ax-cnre 11178  ax-pre-lttri 11179  ax-pre-lttrn 11180  ax-pre-ltadd 11181  ax-pre-mulgt0 11182
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 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-tp 4625  df-op 4627  df-uni 4900  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6290  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7357  df-ov 7404  df-oprab 7405  df-mpo 7406  df-om 7849  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8698  df-map 8817  df-pm 8818  df-ixp 8887  df-en 8935  df-dom 8936  df-sdom 8937  df-fin 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-fz 13481  df-struct 17078  df-sets 17095  df-slot 17113  df-ndx 17125  df-base 17143  df-ress 17172  df-plusg 17208  df-hom 17219  df-cco 17220  df-0g 17385  df-cat 17610  df-cid 17611  df-homf 17612  df-sect 17692  df-ssc 17755  df-resc 17756  df-subc 17757  df-estrc 18075  df-mgm 18562  df-sgrp 18641  df-mnd 18657  df-mhm 18702  df-grp 18855  df-ghm 19128  df-mgp 20029  df-ur 20076  df-ring 20129  df-rhm 20363  df-ringc 20531
This theorem is referenced by:  ringcinv  20556
  Copyright terms: Public domain W3C validator