MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  rnglidl0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem rnglidl0 21088
Description: Every non-unital ring contains a zero ideal. (Contributed by AV, 19-Feb-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
rnglidl0.u π‘ˆ = (LIdealβ€˜π‘…)
rnglidl0.z 0 = (0gβ€˜π‘…)
Assertion
Ref Expression
rnglidl0 (𝑅 ∈ Rng β†’ { 0 } ∈ π‘ˆ)

Proof of Theorem rnglidl0
Dummy variables π‘₯ 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2726 . . . 4 (Baseβ€˜π‘…) = (Baseβ€˜π‘…)
2 rnglidl0.z . . . 4 0 = (0gβ€˜π‘…)
31, 2rng0cl 20068 . . 3 (𝑅 ∈ Rng β†’ 0 ∈ (Baseβ€˜π‘…))
43snssd 4807 . 2 (𝑅 ∈ Rng β†’ { 0 } βŠ† (Baseβ€˜π‘…))
52fvexi 6899 . . . 4 0 ∈ V
65a1i 11 . . 3 (𝑅 ∈ Rng β†’ 0 ∈ V)
76snn0d 4774 . 2 (𝑅 ∈ Rng β†’ { 0 } β‰  βˆ…)
8 eqid 2726 . . . . . . . 8 (.rβ€˜π‘…) = (.rβ€˜π‘…)
91, 8, 2rngrz 20071 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ (π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
109oveq1d 7420 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) = ( 0 (+gβ€˜π‘…) 0 ))
11 rnggrp 20063 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ Rng β†’ 𝑅 ∈ Grp)
121, 2grpidcl 18895 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ Grp β†’ 0 ∈ (Baseβ€˜π‘…))
13 eqid 2726 . . . . . . . . 9 (+gβ€˜π‘…) = (+gβ€˜π‘…)
141, 13, 2grprid 18898 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Grp ∧ 0 ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ ( 0 (+gβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
1511, 12, 14syl2anc2 584 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Rng β†’ ( 0 (+gβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
1615adantr 480 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ ( 0 (+gβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
1710, 16eqtrd 2766 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
185elsn2 4662 . . . . 5 (((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) ∈ { 0 } ↔ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) = 0 )
1917, 18sylibr 233 . . . 4 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) ∈ { 0 })
20 oveq2 7413 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 0 β†’ (π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦) = (π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 ))
2120oveq1d 7420 . . . . . . . 8 (𝑦 = 0 β†’ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) = ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧))
2221eleq1d 2812 . . . . . . 7 (𝑦 = 0 β†’ (((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 }))
2322ralbidv 3171 . . . . . 6 (𝑦 = 0 β†’ (βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 }))
245, 23ralsn 4680 . . . . 5 (βˆ€π‘¦ ∈ { 0 }βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 })
25 oveq2 7413 . . . . . . 7 (𝑧 = 0 β†’ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) = ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ))
2625eleq1d 2812 . . . . . 6 (𝑧 = 0 β†’ (((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) ∈ { 0 }))
275, 26ralsn 4680 . . . . 5 (βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) ∈ { 0 })
2824, 27bitri 275 . . . 4 (βˆ€π‘¦ ∈ { 0 }βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 } ↔ ((π‘₯(.rβ€˜π‘…) 0 )(+gβ€˜π‘…) 0 ) ∈ { 0 })
2919, 28sylibr 233 . . 3 ((𝑅 ∈ Rng ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ { 0 }βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 })
3029ralrimiva 3140 . 2 (𝑅 ∈ Rng β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)βˆ€π‘¦ ∈ { 0 }βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 })
31 rnglidl0.u . . 3 π‘ˆ = (LIdealβ€˜π‘…)
3231, 1, 13, 8islidl 21074 . 2 ({ 0 } ∈ π‘ˆ ↔ ({ 0 } βŠ† (Baseβ€˜π‘…) ∧ { 0 } β‰  βˆ… ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (Baseβ€˜π‘…)βˆ€π‘¦ ∈ { 0 }βˆ€π‘§ ∈ { 0 } ((π‘₯(.rβ€˜π‘…)𝑦)(+gβ€˜π‘…)𝑧) ∈ { 0 }))
334, 7, 30, 32syl3anbrc 1340 1 (𝑅 ∈ Rng β†’ { 0 } ∈ π‘ˆ)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   β‰  wne 2934  βˆ€wral 3055  Vcvv 3468   βŠ† wss 3943  βˆ…c0 4317  {csn 4623  β€˜cfv 6537  (class class class)co 7405  Basecbs 17153  +gcplusg 17206  .rcmulr 17207  0gc0g 17394  Grpcgrp 18863  Rngcrng 20057  LIdealclidl 21065
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 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
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 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-2nd 7975  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-7 12284  df-8 12285  df-sets 17106  df-slot 17124  df-ndx 17136  df-base 17154  df-ress 17183  df-plusg 17219  df-sca 17222  df-vsca 17223  df-ip 17224  df-0g 17396  df-mgm 18573  df-sgrp 18652  df-mnd 18668  df-grp 18866  df-abl 19703  df-mgp 20040  df-rng 20058  df-lss 20779  df-sra 21021  df-rgmod 21022  df-lidl 21067
This theorem is referenced by:  lidl0  21089
  Copyright terms: Public domain W3C validator