Theorem rspvalint 21550

Description: The ideal generated by a subset of a ring as intersection of ideals including the subset. (Contributed by Jeff Madsen, 10-Jun-2010.) (Revised by AV, 30-Jun-2026.)

Hypotheses

Ref	Expression
rspvalint.v	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
rspvalint.i	⊢ 𝐼 = (LIdeal‘𝑅)
rspvalint.k	⊢ 𝐾 = (RSpan‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
rspvalint	⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (𝐾‘𝑆) = ∩ {𝑡 ∈ 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})

Distinct variable groups:   𝑡,𝐼   𝑡,𝑅   𝑡,𝑆

Allowed substitution hints:   𝐵(𝑡)   𝐾(𝑡)

Proof of Theorem rspvalint

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rspvalint.k	. . . . 5 ⊢ 𝐾 = (RSpan‘𝑅)
2		rspval 21516	. . . . 5 ⊢ (RSpan‘𝑅) = (LSpan‘(ringLMod‘𝑅))
3	1, 2	eqtri 2786	. . . 4 ⊢ 𝐾 = (LSpan‘(ringLMod‘𝑅))
4	3	fveq1i 6906	. . 3 ⊢ (𝐾‘𝑆) = ((LSpan‘(ringLMod‘𝑅))‘𝑆)
5	4	a1i 11	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (𝐾‘𝑆) = ((LSpan‘(ringLMod‘𝑅))‘𝑆))
6		rlmlmod 21505	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (ringLMod‘𝑅) ∈ LMod)
7		rspvalint.v	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
8		rlmbas 21495	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘(ringLMod‘𝑅))
9	7, 8	eqtri 2786	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘(ringLMod‘𝑅))
10	9	sseq2i 3942	. . . 4 ⊢ (𝑆 ⊆ 𝐵 ↔ 𝑆 ⊆ (Base‘(ringLMod‘𝑅)))
11	10	bilani 510	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → 𝑆 ⊆ (Base‘(ringLMod‘𝑅)))
12		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (Base‘(ringLMod‘𝑅)) = (Base‘(ringLMod‘𝑅))
13		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) = (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅))
14		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (LSpan‘(ringLMod‘𝑅)) = (LSpan‘(ringLMod‘𝑅))
15	12, 13, 14	lspval 21277	. . 3 ⊢ (((ringLMod‘𝑅) ∈ LMod ∧ 𝑆 ⊆ (Base‘(ringLMod‘𝑅))) → ((LSpan‘(ringLMod‘𝑅))‘𝑆) = ∩ {𝑡 ∈ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})
16	6, 11, 15	syl2an2r 698	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → ((LSpan‘(ringLMod‘𝑅))‘𝑆) = ∩ {𝑡 ∈ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})
17		rspvalint.i	. . . . . 6 ⊢ 𝐼 = (LIdeal‘𝑅)
18		lidlval 21515	. . . . . 6 ⊢ (LIdeal‘𝑅) = (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅))
19	17, 18	eqtr2i 2787	. . . . 5 ⊢ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) = 𝐼
20	19	a1i 11	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) = 𝐼)
21	20	rabeqdv 3431	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → {𝑡 ∈ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡} = {𝑡 ∈ 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})
22	21	inteqd 4915	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → ∩ {𝑡 ∈ (LSubSp‘(ringLMod‘𝑅)) ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡} = ∩ {𝑡 ∈ 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})
23	5, 16, 22	3eqtrd 2802	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑆 ⊆ 𝐵) → (𝐾‘𝑆) = ∩ {𝑡 ∈ 𝐼 ∣ 𝑆 ⊆ 𝑡})

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  {crab 3416   ⊆ wss 3900  ∩ cint 4910  ‘cfv 6555  Basecbs 17413  Ringcrg 20486  LModclmod 21162  LSubSpclss 21233  LSpanclspn 21273  ringLModcrglmod 21474  LIdealclidl 21511  RSpancrsp 21512

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-er 8742  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-4 12431  df-5 12432  df-6 12433  df-7 12434  df-8 12435  df-sets 17368  df-slot 17386  df-ndx 17398  df-base 17414  df-ress 17435  df-plusg 17467  df-mulr 17468  df-sca 17470  df-vsca 17471  df-ip 17472  df-0g 17638  df-mgm 18842  df-sgrp 18934  df-mnd 18950  df-grp 19173  df-subg 19359  df-mgp 20388  df-ur 20435  df-ring 20488  df-subrg 20849  df-lmod 21164  df-lss 21234  df-lsp 21274  df-sra 21475  df-rgmod 21476  df-lidl 21513  df-rsp 21514

This theorem is used by:  rspprop  21551