Theorem riscer 38038

Description: Ring isomorphism is an equivalence relation. (Contributed by Jeff Madsen, 16-Jun-2011.) (Revised by Mario Carneiro, 12-Aug-2015.)

Assertion

Ref	Expression
riscer	⊢ ≃𝑟 Er dom ≃𝑟

Proof of Theorem riscer

Dummy variables 𝑓 𝑔 𝑟 𝑠 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		df-risc 38033	. . 3 ⊢ ≃𝑟 = {⟨𝑟, 𝑠⟩ ∣ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠))}
2	1	relopabiv 5759	. 2 ⊢ Rel ≃𝑟
3		eqid 2731	. 2 ⊢ dom ≃𝑟 = dom ≃𝑟
4		vex 3440	. . . . . . 7 ⊢ 𝑟 ∈ V
5		vex 3440	. . . . . . 7 ⊢ 𝑠 ∈ V
6	4, 5	isrisc 38035	. . . . . 6 ⊢ (𝑟 ≃𝑟 𝑠 ↔ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠)))
7		rngoisocnv 38031	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠)) → ◡𝑓 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑟))
8	7	3expia 1121	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) → (𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) → ◡𝑓 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑟)))
9		risci 38037	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑟 ∈ RingOps ∧ ◡𝑓 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑟)) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟)
10	9	3expia 1121	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑟 ∈ RingOps) → (◡𝑓 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑟) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟))
11	10	ancoms 458	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) → (◡𝑓 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑟) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟))
12	8, 11	syld 47	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) → (𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟))
13	12	exlimdv 1934	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) → (∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟))
14	13	imp 406	. . . . . 6 ⊢ (((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠)) → 𝑠 ≃𝑟 𝑟)
15	6, 14	sylbi 217	. . . . 5 ⊢ (𝑟 ≃𝑟 𝑠 → 𝑠 ≃𝑟 𝑟)
16		vex 3440	. . . . . . 7 ⊢ 𝑡 ∈ V
17	5, 16	isrisc 38035	. . . . . 6 ⊢ (𝑠 ≃𝑟 𝑡 ↔ ((𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)))
18		exdistrv 1956	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (∃𝑓∃𝑔(𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) ↔ (∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)))
19		rngoisoco 38032	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) ∧ (𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡))) → (𝑔 ∘ 𝑓) ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑡))
20	19	ex 412	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → ((𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → (𝑔 ∘ 𝑓) ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑡)))
21		risci 38037	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps ∧ (𝑔 ∘ 𝑓) ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡)
22	21	3expia 1121	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → ((𝑔 ∘ 𝑓) ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
23	22	3adant2 1131	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → ((𝑔 ∘ 𝑓) ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
24	20, 23	syld 47	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → ((𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
25	24	exlimdvv 1935	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → (∃𝑓∃𝑔(𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
26	18, 25	biimtrrid 243	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) → ((∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
27	26	3expb 1120	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑟 ∈ RingOps ∧ (𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps)) → ((∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
28	27	adantlr 715	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ (𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps)) → ((∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡)) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
29	28	imp 406	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ (𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps)) ∧ (∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡))) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡)
30	29	an4s 660	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑟 ∈ RingOps ∧ 𝑠 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑓 𝑓 ∈ (𝑟 RingOpsIso 𝑠)) ∧ ((𝑠 ∈ RingOps ∧ 𝑡 ∈ RingOps) ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ (𝑠 RingOpsIso 𝑡))) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡)
31	6, 17, 30	syl2anb 598	. . . . 5 ⊢ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 ∧ 𝑠 ≃𝑟 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡)
32	15, 31	pm3.2i 470	. . . 4 ⊢ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 → 𝑠 ≃𝑟 𝑟) ∧ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 ∧ 𝑠 ≃𝑟 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
33	32	ax-gen 1796	. . 3 ⊢ ∀𝑡((𝑟 ≃𝑟 𝑠 → 𝑠 ≃𝑟 𝑟) ∧ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 ∧ 𝑠 ≃𝑟 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
34	33	gen2 1797	. 2 ⊢ ∀𝑟∀𝑠∀𝑡((𝑟 ≃𝑟 𝑠 → 𝑠 ≃𝑟 𝑟) ∧ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 ∧ 𝑠 ≃𝑟 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))
35		dfer2 8623	. 2 ⊢ ( ≃𝑟 Er dom ≃𝑟 ↔ (Rel ≃𝑟 ∧ dom ≃𝑟 = dom ≃𝑟 ∧ ∀𝑟∀𝑠∀𝑡((𝑟 ≃𝑟 𝑠 → 𝑠 ≃𝑟 𝑟) ∧ ((𝑟 ≃𝑟 𝑠 ∧ 𝑠 ≃𝑟 𝑡) → 𝑟 ≃𝑟 𝑡))))
36	2, 3, 34, 35	mpbir3an 1342	1 ⊢ ≃𝑟 Er dom ≃𝑟

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086  ∀wal 1539   = wceq 1541  ∃wex 1780   ∈ wcel 2111   class class class wbr 5089  ^◡ccnv 5613  dom cdm 5614   ∘ ccom 5618  Rel wrel 5619  (class class class)co 7346   Er wer 8619  RingOpscrngo 37944   RingOpsIso crngoiso 38011   ≃_𝑟 crisc 38012

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5301  ax-pr 5368  ax-un 7668

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3737  df-csb 3846  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-nul 4281  df-if 4473  df-pw 4549  df-sn 4574  df-pr 4576  df-op 4580  df-uni 4857  df-iun 4941  df-br 5090  df-opab 5152  df-mpt 5171  df-id 5509  df-xp 5620  df-rel 5621  df-cnv 5622  df-co 5623  df-dm 5624  df-rn 5625  df-res 5626  df-ima 5627  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-er 8622  df-map 8752  df-grpo 30473  df-gid 30474  df-ablo 30525  df-ass 37893  df-exid 37895  df-mgmOLD 37899  df-sgrOLD 37911  df-mndo 37917  df-rngo 37945  df-rngohom 38013  df-rngoiso 38026  df-risc 38033

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