Theorem ringidss 20224

Description: A subset of the multiplicative group has the multiplicative identity as its identity if the identity is in the subset. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Dec-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 30-Apr-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
ringidss.g	⊢ 𝑀 = ((mulGrp‘𝑅) ↾s 𝐴)
ringidss.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
ringidss.u	⊢ 1 = (1r‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
ringidss	⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 1 = (0g‘𝑀))

Proof of Theorem ringidss

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2737	. 2 ⊢ (Base‘𝑀) = (Base‘𝑀)
2		eqid 2737	. 2 ⊢ (0g‘𝑀) = (0g‘𝑀)
3		eqid 2737	. 2 ⊢ (+g‘𝑀) = (+g‘𝑀)
4		simp3 1139	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 1 ∈ 𝐴)
5		ringidss.g	. . . . 5 ⊢ 𝑀 = ((mulGrp‘𝑅) ↾s 𝐴)
6		eqid 2737	. . . . . 6 ⊢ (mulGrp‘𝑅) = (mulGrp‘𝑅)
7		ringidss.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
8	6, 7	mgpbas 20092	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘(mulGrp‘𝑅))
9	5, 8	ressbas2 17177	. . . 4 ⊢ (𝐴 ⊆ 𝐵 → 𝐴 = (Base‘𝑀))
10	9	3ad2ant2 1135	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 𝐴 = (Base‘𝑀))
11	4, 10	eleqtrd 2839	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 1 ∈ (Base‘𝑀))
12		simp2 1138	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 𝐴 ⊆ 𝐵)
13	10, 12	eqsstrrd 3971	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → (Base‘𝑀) ⊆ 𝐵)
14	13	sselda 3935	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑀)) → 𝑦 ∈ 𝐵)
15		fvex 6855	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑀) ∈ V
16	10, 15	eqeltrdi 2845	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 𝐴 ∈ V)
17		eqid 2737	. . . . . . . . 9 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
18	6, 17	mgpplusg 20091	. . . . . . . 8 ⊢ (.r‘𝑅) = (+g‘(mulGrp‘𝑅))
19	5, 18	ressplusg 17223	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ V → (.r‘𝑅) = (+g‘𝑀))
20	16, 19	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → (.r‘𝑅) = (+g‘𝑀))
21	20	adantr 480	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (.r‘𝑅) = (+g‘𝑀))
22	21	oveqd 7385	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ( 1 (.r‘𝑅)𝑦) = ( 1 (+g‘𝑀)𝑦))
23		ringidss.u	. . . . . 6 ⊢ 1 = (1r‘𝑅)
24	7, 17, 23	ringlidm 20216	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ( 1 (.r‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
25	24	3ad2antl1 1187	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ( 1 (.r‘𝑅)𝑦) = 𝑦)
26	22, 25	eqtr3d 2774	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ( 1 (+g‘𝑀)𝑦) = 𝑦)
27	14, 26	syldan 592	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑀)) → ( 1 (+g‘𝑀)𝑦) = 𝑦)
28	21	oveqd 7385	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑦(.r‘𝑅) 1 ) = (𝑦(+g‘𝑀) 1 ))
29	7, 17, 23	ringridm 20217	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑦(.r‘𝑅) 1 ) = 𝑦)
30	29	3ad2antl1 1187	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑦(.r‘𝑅) 1 ) = 𝑦)
31	28, 30	eqtr3d 2774	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑦(+g‘𝑀) 1 ) = 𝑦)
32	14, 31	syldan 592	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝑀)) → (𝑦(+g‘𝑀) 1 ) = 𝑦)
33	1, 2, 3, 11, 27, 32	ismgmid2 18605	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴 ⊆ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐴) → 1 = (0g‘𝑀))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  Vcvv 3442   ⊆ wss 3903  ‘cfv 6500  (class class class)co 7368  Basecbs 17148   ↾_s cress 17169  +_gcplusg 17189  ._rcmulr 17190  0_gc0g 17371  mulGrpcmgp 20087  1_rcur 20128  Ringcrg 20180

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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-riota 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-om 7819  df-2nd 7944  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-er 8645  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-nn 12158  df-2 12220  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17149  df-ress 17170  df-plusg 17202  df-0g 17373  df-mgm 18577  df-sgrp 18656  df-mnd 18672  df-mgp 20088  df-ur 20129  df-ring 20182

This theorem is referenced by:  unitgrpid  20333  cnmgpid  21396  xrge0iifmhm  34116